微型流体精密控制零部件行业概况
思瀚产业研究院 垦拓流体    2025-04-27

1、微型流体精密控制零部件行业介绍

（1）微型流体精密控制技术及零部件介绍

流体控制的基本原理是利用流体的动力学特性，通过设计和控制流道、阀门、泵等部件的形状、结构、位置和控制方式，使流体沿着预定的路径、速度运动，常用的控制参数包括流量、压力、速度、状态等。

随着传感器、电子等技术的成熟和发展，以及对流体的物理、化学等状态和参数精准控制需求的提升，精密流体控制行业逐渐成为流体控制行业的一个新兴专业领域。

近些年，生物医药、科学仪器、半导体、工业自动化等发展愈发精细化和集成化，对精密流体控制行业提出了微型化、集成化、高精度、高速度等方面的要求，微型流体精密控制技术细分行业方兴未艾，成为精密流体控制领域中极具活力和挑战性的分支，呈现出持续快速发展的态势。微型流体精密控制行业具有以下明显的特点：

① 流通介质微型化。微型流体精密控制领域面对的对象具有明显微型化的特点，比如精密取样、分样、试剂配比等对微升级介质的处理，部分应用场景中处理的对象甚至是单个细胞。

② 流体状态微观化。微型流体精密控制领域对流体状态的控制呈现微观化特点，比如对微观的层流、渗透、扩散、气泡、介质残留等状态进行控制，或对微小的压力、速度、方向等变量进行调节。

③ 性能参数要求更高。微型流体精密控制领域对流体控制的精度、重复精度、分辨率、响应时间、交叉污染、可靠性等方面往往具有特殊的要求，比如流量线性比例控制、微观液滴切割或分选、生物相容性要求等。

④ 与下游应用深度关联。微型流体精密控制零部件要求与下游应用需求深度结合，不同应用场景或介质往往需要进行针对性设计，呈现出明显的定制化特点，涉及流体、机械、电子、材料、生物、化学等多个学科。微流体控制零部件是微流体控制系统的重要组成部分，主要包括微型阀类、精密泵类、流路部件类、配件及耗材等。

① 微型阀类

阀类元件是一个非常广泛的产业门类，在流体控制系统中主要用于实现流路通断、支路选择等功能，是各类机械设备、过程装备、仪器仪表中广泛应用的基础部件。依据工作原理，微型阀类零部件可分为有源阀与无源阀。有源阀利用外部制动力来实现阀门的开启与关闭，主要包括电磁阀、电动阀、气动阀、热驱动阀等。无源阀不需要外部制动力以实现阀门的开启与关闭，仅利用流体流向、压力等参数的变化实现阀门状态的改变，如单向阀等。

微型电磁阀是微型流体精密控制领域应用最为广泛的核心零部件之一，种类众多、结构和工作原理各异，主要包括隔膜电磁阀、比例电磁阀、柱塞阀、夹管阀等不同种类。此外，微型流体精密控制领域常用的微型阀类零部件还包括多通道旋转阀、毛细管微阀等。

② 精密泵类

精密泵类零部件主要用于控制微流体控制系统中流体的流动，可通过不同的驱动方式使液体的出口产生压力差，从而达到定向移液的目的，是微流体控制系统中的主要驱动零部件。精密泵类零部件分类方式多样，可依据驱动原理、工作方式、流体出入口状态等方式进行分类。依据驱动原理，可分为薄膜驱动泵、电液动力泵、磁液动力泵、行波传递液体泵等；依据流体出入口状态，可分为有阀泵和无阀泵；依据工作方式和结构特点等综合考虑，主要包括柱塞泵、注射泵、真空泵、齿轮泵、磁力泵、蠕动泵、压电泵等。

③ 流路部件类

流路部件指专用于特定设备和仪器内部的流体系统中，与微流体控制阀类、泵类等零部件配合使用，以实现特定功能的零部件或模组，主要包括汇流板、流动池、消解池及其他功能结构部件等。汇流板是一种集成流路系统，通过将多个流体通道汇集至一个集中模块，以替代整机复杂的管路布局结构。通过合理的设计，汇流板可以与阀、泵、传感器等多种功能组件集成，减少流体回路系统所占空间及复杂性。

因此，汇流板可提升设备空间利用率、降低设备安装与维护成本。汇流板应用优势显著，主要应用于基因测序、体外诊断等生命科学仪器、医疗器械等行业。

（2）微型流体精密控制零部件下游应用领域

微型流体精密控制零部件可广泛应用于医疗器械、环保监测、生命科学以及工业自动化等领域，具有广泛的应用价值与未来应用潜力。在医疗器械领域，微型流体精密控制零部件广泛应用于体外诊断设备、血液透析仪、呼吸麻醉机等医疗器械中；在生命科学领域，微型流体精密控制零部件主要应用于实验室自动移液设备、基因测序仪、色谱仪、质谱仪、流式细胞仪、生物反应器等科研设备；

在工业自动化领域，微型流体精密控制零部件主要应用于制药、自动灌装、喷绘喷码等领域。微流体控制零部件应用广泛，满足了不同领域对于设备精确度、稳定性、便携性、安全性等方面的需求。未来微流体控制零部件将在更多领域中应用，具有极为广阔的应用前景。

2、微型流体精密控制零部件市场概况

（1）全球微型流体精密控制零部件市场规模情况

全球微型流体精密控制零部件市场正处于快速增长阶段，从 2017 年的 29 亿美元增长到 2022 年的 68 亿美元，年复合增长率为 18.3%。未来，全球微型流体精密控制零部件市场有望继续保持强劲增长，预计全球微型流体精密控制零部件市场在 2025 年达到 127 亿美元，在 2030 年达到 283 亿美元。

（2）中国微型流体精密控制零部件市场规模情况

近年来，中国微型流体精密控制零部件市场受到下游需求增加等因素的影响，市场规模持续扩大。从 2017 年至 2022 年，中国微型流体精密控制零部件市场规模从 51.2 亿元人民币增长到 120.1 亿元人民币，年复合增长率为 18.6%。未来，中国微型流体精密控制零部件市场有望继续保持高速增长，预计到 2025 年达到234.0 亿元人民币，到 2030 年市场规模将达到 561.3 亿元人民币。

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