航空材料的发展进入了“复合材料”时代。航空复合材料具有比强度和比模量高、可设计性好、抗疲劳好、耐腐蚀性强、易于制造大型整体结构等优点,随着复合材料设计、工艺、设备、检验技术的逐步成熟,复合材料在航空器上的应用由次承力构件扩大到主承力构件,已成为飞机结构的主要材料之一。美国F35复材重量占比达到36%;空客A350复材用量为52%;S-92、EH101等先进直升机复材用量超过50%。预计到2025年全球复材市场规模将超过360亿美元(折合约2300亿元),快速增长需求为复合材料产业发展奠定了基础。
全球复合材料行业竞争激烈,国外优势企业凭借其技术研发、资金和人才等优势在高技术含量、高附加值的复合材料产品中占据主导地位。作为主要的技术发源地,并得益于强大的工业基础和长期积累,美国、日本和欧洲等国家和地区在高性能纤维及其复合材料领域已形成先发优势。
经过几十年的发展,我国高性能树脂基复材技术已取得了巨大突破,已形成了一定的规模和水平。目前,国内航空复材产业链各个环节均已打通,完成了碳纤维等原材料国产化生产及装机应用,国产T300 级、T700 级碳纤维复合材料已完成了应用验证,实现了航空复材全生命周期的国产化。
从产业链布局看,碳纤维等原材料上游产业主要集中在江苏恒神,威海拓展、中简科技等民营企业;下游市场基本被航空工业集团公司、商飞、商发、航天、中电集团等国有企业所占领。国内企业已具备航空用T300级和T700级碳纤维的技术和批生产能力,且已在航空复合材料上批量应用;T800 级碳纤维完成了工程化试制,正在进行装机验证。部分民企已具备航空复合材料树脂、预浸料和复合材料零件研制或生产能力,国内竞争进一步加剧。
在中美贸易战的背景下,国内相关行业对碳纤维及其复材的需求有望快速提升,带动复合材料企业快速发展;民用飞机及工业领域应用的扩大也将助力国内复合材料行业增速跑赢全球。
来源:中航高科年报
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