飞行器和航空发动机及其附件、仪表等随机设备在制作过程中所使用的材料,被统称为航空材料。这些材料主要包括金属材料,例如结构钢、不锈钢、高温合金和有色金属及合金等。除此之外,还有有机高分子材料,如橡胶、塑料、透明材料和涂料等。另外,复合材料也是航空材料中重要的一部分。
根据使用对象的不同,航空材料可以被划分为飞机材料、航空发动机材料、火箭和导弹材料以及航天器材料等。此外,也可以根据材料的化学成分进行分类,这包括了金属与合金材料、有机非金属材料、无机非金属材料和复合材料。在众多的航空材料中,铝合金、钛合金和复合材料是主要的航空航天结构材料,这些材料具有较高的比强度和比刚度,能够提高飞行器的有效载荷、机动性和续航距离,同时也有助于降低飞行成本。此外,超高强度钢在航空航天工程中的应用也非常重要,尤其在超声速歼击机等现代飞行器中,其用量稳定在5%~10%之间。
航空材料行业的发展历程可以追溯到清朝末年,我国在那个时候就已经开始涉足航空业。在1910年,清政府成功地建立了飞机生产制造厂棚,并完成了第一架飞机的建造。然而,当时的中国正处于动荡时期,这使得航空材料行业的发展受到了一定的阻碍。由于缺乏相关的原材料和记录设备,以及技术人员的匮乏,航空材料的发展受到了很大的限制,许多必要的材料和设备都需要从国外进口。
随着时间的推移,到了20世纪50年代和60年代,随着航空工业的快速发展,航空材料行业开始崭露头角。70年代和80年代,随着航空发动机的不断改进和更新,高温合金等新材料的应用得到了广泛的推广和应用。进入90年代和21世纪以后,随着科技的快速进步和创新,航空材料的制造工艺和性能都得到了显著的提升。在未来的20到30年里,航空复合材料将迎来一个新的发展阶段,这有可能会引发航空产业链的性变革。随着新型复合材料技术的不断涌现,航空产业的整体技术水平和竞争力有望得到进一步提升,为未来的航空发展奠定坚实的基础。
航空材料上游原材料主要包括铝、钛、镁、钢等金属材料,以及碳纤维复合材料BOB半岛、玻璃纤维复合材料等非金属材料。航空材料下游应用行业主要包括飞机制造、航天器制造、发动机制造等领域。在飞机制造中,航空材料被广泛应用于机身、机翼、尾翼等部件的制造;在航天器制造中,航空材料则被用于制造卫星、火箭等产品;在发动机制造中,航空材料则被用于制造涡轮叶片、喷口等关键部件。
航空材料行业的基本概况包括了制造航空器、航空发动机和机载设备等所用的各类材料。军用飞机主要由机体、发动机、机载电子系统和火力控制系统四大部分组成,以满足军事用途的需求。而民用飞机则主要由机体、发动机、机载电子系统和机舱四大部分构成,更注重乘客的舒适度和航行安全性。据统计,航空铝材在中国的需求量已经接近20万吨。然而,尽管航空材料的需求量大,但其复合材料的使用率仍有待提高。
中国航空材料分销市场在过去几年中保持了逐年稳定增长的态势,从2016年至2019年,复合增长率达到了8.42%。然而,由于新冠疫情的影响,2020年中国航空材料分销市场规模下滑至72.8亿元,同比下降了13.85%。尽管如此,长远来看,全球航空航天材料市场规模预计将继续走高,亚太、欧洲和北美地区的航空航天材料市场需求持续增长。对于未来的发展,航空复合材料市场也具有可观的前景。在经历了2020年的波动之后,预计中国航空材料行业将恢复增长,为航空工业提供更加可靠和先进的材料支持。
中国有300多家航空材料研发和制造企业。涵盖了航空材料的三大门类:金属材料(如铝、钛、钢、高温合金等)BOB半岛、非金属制品(如陶瓷玻璃、涂料、胶粘剂等)和复合材料,随着我国民机产业的快速发展,航空材料市场的需求量也在迅速增长,规模巨大。
中国航空材料行业的进出口数据在过去几年中呈现出波动态势。2019年,中国航空材料进口额为13.5亿美元,同比增长了14.8%;出口额为16.7亿美元,同比增长了12.5%。然而,由于新冠疫情的影响,2020年中国航空材料行业的进出口数据均出现了下滑。具体来说,进口额下降至12.8亿美元,同比下降了7.8%;出口额下降至15.2亿美元,同比下降了6.1%。尽管如此,长期来看,随着全球航空航天产业的快速发展和市场需求的不断增长,预计中国航空材料行业的进出口数据将逐渐恢复增长。
在中国航空材料行业中,主要的生产者包括中国航空工业集团旗下的多家子公司,以及中国商用飞机有限公司的几家子公司。其中,中航工业集团产值约占行业产值的40%-50%。此外,值得注意的是,民营企业在我国航空材料企业中占比过半(51%),国企、事业单位占比29%。外资及合资企业占比达20%。随着国产替代不断推进,预计我国航空材料行业的市场竞争将进一步激化。
在中国,政府通过制定一系列政策来促进航空材料行业的发展,包括财政支持、税收优惠、科技创新、产业升级等方面的政策。例如,国家鼓励企业加大研发投入,提高自主创新能力;同时,政府还出台了一系列优惠政策,如减免企业所得税、进口关税等,以降低企业的生产成本和市场准入门槛。此外,政府还加强了对航空材料行业的监管和管理,以确保产品质量和安全。这些政策的实施有助于推动中国航空材料行业的健康发展,提高我国航空工业的核心竞争力。
1.技术瓶颈。航空材料的性能要求非常高,需要具备高强度、高韧性、高温耐受性等特点。然而,目前很多高性能材料的制备工艺还不成熟,导致生产成本高昂,难以大规模应用。
2.依赖进口。尽管中国在航空材料领域取得了一定的进展,但仍然面临着对进口材料的依赖问题。例如,高温合金、钛合金等高端材料在国内的生产能力有限,需要大量从国外进口。
3.缺乏创新能力。航空材料行业的创新需要大量的研发投入和人才支持,但目前国内企业在这方面的投入还不够充分。同时,由于航空材料的研发周期长、风险大,很多企业也不愿意承担这样的风险。
4.环保压力。航空材料的生产过程中会产生大量的废气、废水和固体废弃物,对环境造成一定的影响。随着环保意识的提高,航空材料行业需要更加注重环保问题,采取更加环保的生产方式和技术手段BOB半岛。
2.推广新材料应用:积极推广碳纤维复合材料、玻璃纤维复合材料等新型航空材料的应用,提高产品的轻量化水平,降低能耗和排放。
3.强化环保措施:加强环保管理,采用更加环保的生产方式和技术手段,减少废气、废水和固体废弃物的产生和排放,实现可持续发展。
航空材料行业的发展前景广阔,随着航空技术的不断进步和航空市场的不断扩大,对高性能、轻质、耐用的航空材料的需求也在不断增加。未来,航空材料行业将继续加大研发投入,推动技术创新,提升材料性能和制造工艺水平,以满足航空工业日益增长的需求。同时,随着全球环保意识的提高和可持续发展要求的加强,航空材料行业将更加注重环保和可持续性,推动绿色材料的应用和发展。综上所述,航空材料行业在未来的发展中将具有广阔的市场前景和发展空间。返回搜狐,查看更多BOB半岛体育中国航空材料行业报告:具有可观的前景