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2023-2028年中國(guó)航空復(fù)合材料行業(yè)市場(chǎng)現(xiàn)狀及發(fā)展前景研究報(bào)告
思瀚產(chǎn)業(yè)研究院 2023-08-18

經(jīng)過(guò) 40 多年的研究與發(fā)展，我國(guó)先進(jìn)復(fù)合材料的技術(shù)水平不斷提高，復(fù)合材料在各類型飛機(jī)上的使用范圍不斷擴(kuò)大，復(fù)合材料用量也隨著應(yīng)用范圍的擴(kuò)大而快速增加。隨著飛機(jī)對(duì)結(jié)構(gòu)輕量化、高性能化、結(jié)構(gòu)功能一體化的要求日益提升，復(fù)合材料在飛機(jī)的應(yīng)用占比將持續(xù)增加，航空復(fù)材零部件制造業(yè)將迎來(lái)更大的發(fā)展機(jī)遇。

（1）行業(yè)發(fā)展情況

1）復(fù)合材料在軍用飛機(jī)上的應(yīng)用

復(fù)合材料在軍機(jī)應(yīng)用的部件從小受力構(gòu)件向主承力構(gòu)件發(fā)展，應(yīng)用情況分為四個(gè)階段：第一階段是應(yīng)用于受載不大的簡(jiǎn)單零部件，如各類口蓋、舵面、阻力板、起落架艙門等；第二階段是應(yīng)用于承力較大的尾翼等次級(jí)主承力結(jié)構(gòu)件，如垂直安定面、水平安定面、全動(dòng)平尾、鴨翼等；第三階段是應(yīng)用于主承力結(jié)構(gòu)，如機(jī)翼盒段、機(jī)身等；第四階段是應(yīng)用于起落架系統(tǒng)等。

根據(jù)中國(guó)航空工業(yè)集團(tuán)公司復(fù)合材料技術(shù)中心主編的《航空復(fù)合材料技術(shù)》，2000 年前后世界先進(jìn)軍機(jī)中復(fù)合材料用量占全機(jī)結(jié)構(gòu)重量的 20%-50%不等，如 B-2 隱形轟炸機(jī)使用的復(fù)合材料占飛機(jī)總重量高達(dá) 50%。

我國(guó)從 20 世紀(jì) 60 年代開始進(jìn)行復(fù)合材料在飛機(jī)結(jié)構(gòu)上應(yīng)用的研究；70 年代中期成功研制某殲擊機(jī)復(fù)合材料進(jìn)氣道壁板，這是我國(guó)研發(fā)出的第一個(gè)復(fù)合材料飛機(jī)構(gòu)件；1985 年帶有復(fù)合材料垂尾的戰(zhàn)斗機(jī)成功首飛；1995 年成功研制帶有整體油箱的復(fù)合材料機(jī)翼。當(dāng)前國(guó)內(nèi)幾乎所有在役軍機(jī)在不同部件上均有采用復(fù)合材料。

根據(jù)中國(guó)復(fù)合材料學(xué)會(huì)發(fā)布的《軍工復(fù)合材料深度研究報(bào)告》，在四代機(jī)之前的軍機(jī)上，復(fù)合材料的應(yīng)用范圍限于尾翼、鴨翼等次承力結(jié)構(gòu)上，用量占結(jié)構(gòu)重量的比例在 10%以下；在新一代軍機(jī)上，復(fù)合材料主要應(yīng)用在機(jī)翼、鴨翼、尾翼、垂尾、中機(jī)身壁板、腹鰭、武器艙門等處，用量達(dá)到結(jié)構(gòu)重量的約 19%。預(yù)計(jì)隨著相關(guān)復(fù)合材料和結(jié)構(gòu)材料技術(shù)的突破，未來(lái)國(guó)產(chǎn)軍機(jī)將在機(jī)翼、機(jī)身等主承力結(jié)構(gòu)上更多地采用復(fù)合材料，用量占比將提高到 25%左右。

2）復(fù)合材料在民用飛機(jī)上的應(yīng)用

民用飛機(jī)作為以載客飛行和運(yùn)營(yíng)為目的的交通工具，對(duì)安全可靠性和經(jīng)濟(jì)性要求更加嚴(yán)格，對(duì)結(jié)構(gòu)減重也有迫切的需求，從 20 世紀(jì) 70 年代初也開始加入了應(yīng)用復(fù)合材料的進(jìn)程。復(fù)合材料在大型民機(jī)上的應(yīng)用，以美國(guó)為例，大致經(jīng)歷了四個(gè)階段：

第一階段主要應(yīng)用于受力較小的前緣、口蓋、整流罩、擾流板等構(gòu)件；

第二階段主要應(yīng)用于受力較小的部件如升降舵、方向舵、襟副翼等，該階段約于 80 年代中期結(jié)束，我國(guó) ARJ21 支線飛機(jī)的復(fù)合材料技術(shù)水平大致在這個(gè)階段；

第三階段復(fù)合材料應(yīng)用在受力較大的部件上，主要是垂尾和平尾等；

第四階段復(fù) 合材料進(jìn)入飛機(jī)最主要受力部件機(jī)翼、機(jī)身等的運(yùn)用，波音 787 飛機(jī)的復(fù)合材料用量為 50%，超過(guò)了鋁、鈦、鋼的用量總和，主要應(yīng)用在機(jī)翼、機(jī)身、垂尾、平尾、機(jī)身地板梁、后承壓框等部位，是第一個(gè)采用復(fù)合材料機(jī)翼和機(jī)身的大型商用客機(jī)，代表了飛機(jī)結(jié)構(gòu)復(fù)合材料化的發(fā)展趨勢(shì)。

復(fù)合材料在國(guó)內(nèi)民用飛機(jī)上尚未實(shí)現(xiàn)大量應(yīng)用，在材料工藝穩(wěn)定性控制手段不足和有關(guān)試驗(yàn)數(shù)據(jù)尚不十分充分的情況下，提高復(fù)合材料的應(yīng)用比例還需要大量實(shí)踐的積累。根據(jù)中國(guó)商飛官方網(wǎng)站數(shù)據(jù)，C919 的復(fù)合材料用量占比為 12%，相比國(guó)外先進(jìn)機(jī)型仍存在一定差距；CR929 的復(fù)合材料用量占比超過(guò) 50%，可與國(guó)外先進(jìn)機(jī)型比肩。

（2）發(fā)展趨勢(shì)

1）復(fù)合材料實(shí)現(xiàn)技術(shù)突破，國(guó)產(chǎn)化率提高，有望突破“卡脖子”環(huán)節(jié)

復(fù)合材料是引領(lǐng)結(jié)構(gòu)材料革命的典型代表，是反映國(guó)家航空航天制造能力、關(guān)系國(guó)家戰(zhàn)略安全的新型軍民兩用材料，國(guó)際嚴(yán)格禁運(yùn)。因此，各類國(guó)家級(jí)戰(zhàn)略規(guī)劃重點(diǎn)強(qiáng)調(diào)要提高核心零部件及關(guān)鍵基礎(chǔ)材料相關(guān)自主研發(fā)生產(chǎn)能力和制造工藝水平，加快提升國(guó)產(chǎn)化率，以實(shí)現(xiàn)自主保障。

在碳纖維方面，我國(guó) T1000 級(jí)碳纖維材料已取得了重大突破，完全擁有研發(fā) 和生產(chǎn)百噸級(jí) T1000 碳纖維的能力，打破了西方國(guó)家的技術(shù)壟斷，對(duì)我國(guó)的國(guó)防科技工業(yè)發(fā)展也起到重大的推動(dòng)作用。

在玻璃纖維方面，我國(guó)已成功實(shí)現(xiàn)浸潤(rùn)劑原料及配方技術(shù)的國(guó)產(chǎn)化替代，已有 85%的浸潤(rùn)劑化工原料已能夠自主制造；目前我國(guó)已掌握國(guó)際領(lǐng)先的玻璃纖維配方技術(shù)，顯著提升了產(chǎn)品的強(qiáng)度、耐腐蝕性和耐高溫性等。

作為碳纖維的前驅(qū)體，高質(zhì)量的聚丙烯腈原絲是制備高性能碳纖維的前提條件。國(guó)外先進(jìn)企業(yè)生產(chǎn)聚丙烯腈原絲的工藝以干噴濕紡工藝為主。干噴濕紡具有較高的牽伸倍數(shù)，有利于形成致密化和均質(zhì)化的絲條，為生產(chǎn)高性能聚丙烯腈原絲創(chuàng)造了有利條件。

目前國(guó)內(nèi)公司已突破相關(guān)技術(shù)壁壘，預(yù)計(jì)未來(lái)國(guó)產(chǎn)替代可獲突破性進(jìn)展。在芳綸纖維方面，國(guó)內(nèi)廠商已突破對(duì)位芳綸關(guān)鍵技術(shù)，基本型對(duì)位芳綸（Kevlar29 級(jí)）實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定批量生產(chǎn)和供應(yīng)，高強(qiáng)型對(duì)位芳綸（Kevlar129 級(jí)）實(shí)現(xiàn)國(guó)產(chǎn)化供應(yīng)，打破了國(guó)外企業(yè)壟斷的局面。

預(yù)計(jì)未來(lái)芳綸纖維國(guó)產(chǎn)化將進(jìn)入快速提升期，有利于促進(jìn)復(fù)合材料國(guó)產(chǎn)率的提升。

2）復(fù)合材料零部件趨于大型化、整體化、結(jié)構(gòu)功能一體化，制造技術(shù)趨于自動(dòng)化

要實(shí)現(xiàn)復(fù)合材料用量的突破，必須在機(jī)身、機(jī)翼等大型部件上實(shí)現(xiàn)復(fù)合材料的應(yīng)用，并向大型化、整體化、結(jié)構(gòu)功能一體化進(jìn)行發(fā)展。大型化、整體化、結(jié)構(gòu)功能一體化的大尺寸整體構(gòu)件具備如下優(yōu)點(diǎn)：

①整體構(gòu)件系將原本的大型零部件組合整合為一個(gè)或幾個(gè)零部件，有效減少了零部件結(jié)構(gòu)的連接和分段，在實(shí)現(xiàn) 高承載效率的同時(shí)，大幅度地降低了零部件重量，節(jié)省了制造成本；

②整體成型技術(shù)的應(yīng)用可大幅減少緊固件以及連接件數(shù)量，降低裝配成本，縮短裝配流程，節(jié)約裝配時(shí)間，提升生產(chǎn)效率。由于大型化、整體化、結(jié)構(gòu)功能一體化整體構(gòu)件成型工藝復(fù)雜、設(shè)計(jì)和生產(chǎn) 難度高，傳統(tǒng)的手糊成型、卡板定位、人工組裝已難以滿足制造精度和周期要求，自動(dòng)鋪絲鋪帶技術(shù)、熱隔膜成型以及自動(dòng)化組裝等自動(dòng)化制造技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生。近年來(lái)，我國(guó)航空復(fù)材零部件自動(dòng)化制造技術(shù)的應(yīng)用取得了一定的發(fā)展，目前已基本實(shí)現(xiàn)了數(shù)控下料、激光投影鋪疊、數(shù)控銑切、自動(dòng)化超聲探傷等基本的自動(dòng)化生產(chǎn)技術(shù)。

但由于基礎(chǔ)薄弱、技術(shù)積累缺乏，我國(guó)航空復(fù)材零部件制造業(yè)與歐美國(guó)家相比自動(dòng)化水平仍然偏低，自動(dòng)化鋪絲鋪帶技術(shù)、熱隔膜成型以及自動(dòng)化組裝等自動(dòng)化制造技術(shù)尚不能實(shí)現(xiàn)批量應(yīng)用。因此，自動(dòng)化制造技術(shù)的應(yīng)用研究仍是我國(guó)航空復(fù)材零部件制造業(yè)需要積極開展的工作。

3）航空復(fù)材零部件制造技術(shù)向低成本方向發(fā)展

航空復(fù)材零部件制造向低成本方向發(fā)展所涉及的主要技術(shù)，包括如下方面：

①液體成型技術(shù)

復(fù)合材料制件相對(duì)于傳統(tǒng)的金屬構(gòu)件制造成本要高很多，因此降低制造成本一直是航空復(fù)材零部件制造領(lǐng)域所追求的目標(biāo)。液體成型技術(shù)是一種極具潛力的低成本制造技術(shù)，區(qū)別于傳統(tǒng)的熱壓罐成型工藝，液體成型技術(shù)采用纖維常溫或升溫固化的工藝，可以極大地節(jié)省預(yù)浸料低溫存放及熱壓罐工作過(guò)程中大量的能源消耗。

液體成型技術(shù)中，樹脂轉(zhuǎn)移模塑成形工藝作為一種閉模成型工藝，可以通過(guò)多個(gè)芯模的組裝，一次成型較為復(fù)雜的復(fù)合材料構(gòu)件，并且成品的表面質(zhì)量相對(duì)于熱壓罐成型更好，生產(chǎn)效率也較高；真空輔助樹脂灌注成型技術(shù)工藝不需要專門的模具，系利用真空將樹脂吸入干纖維預(yù)成型體，制造成本較低，通過(guò)優(yōu) 化工藝可以制造出與熱壓罐固化工藝相當(dāng)?shù)膹?fù)材零件，也是一種很有潛力的技術(shù)。就目前來(lái)看，國(guó)內(nèi)的液體成型技術(shù)雖取得了一定的研究進(jìn)展，但離批量應(yīng)用尚有一定距離，在模具設(shè)計(jì)、流道布置等方面也需要相應(yīng)的技術(shù)積累。

②自動(dòng)鋪絲鋪帶技術(shù)

目前在國(guó)內(nèi)的航空復(fù)材零部件生產(chǎn)過(guò)程中，鋪疊環(huán)節(jié)高度依賴于手工作業(yè)，操作風(fēng)險(xiǎn)較高，材料利用率較低，且無(wú)法應(yīng)用于超大部件。目前國(guó)內(nèi)的自動(dòng)鋪絲鋪帶設(shè)備的應(yīng)用較少，相比國(guó)外復(fù)材零部件的自動(dòng)化水平偏低。

自動(dòng)鋪絲鋪帶技術(shù)系利用自動(dòng)鋪帶（不同帶寬的預(yù)浸料）或自動(dòng)纖維鋪放（干態(tài)或預(yù)浸的纖維束、絲束等）技術(shù)直接將纖維、絲束和不同帶寬的預(yù)浸料按照設(shè) 計(jì)要求鋪放成形，然后通過(guò)傳統(tǒng)的熱壓罐技術(shù)或先進(jìn)的液體成形技術(shù)得到最終的結(jié)構(gòu)制品。自動(dòng)鋪放的復(fù)合材料鋪層結(jié)構(gòu)與手工鋪放的基本一致，但效率和精度更高，并且纖維的連續(xù)性不受手工鋪放的限制，因此結(jié)構(gòu)完整性更優(yōu)越。

自動(dòng)鋪帶及絲束鋪放的材料利用率可達(dá)到 80%-97%，遠(yuǎn)高于人工鋪疊的材料利用率。因此，發(fā)展自動(dòng)鋪絲鋪帶技術(shù)有助于提高材料利用率，降低材料成本，是航空復(fù)材零部件制造業(yè)未來(lái)發(fā)展的重點(diǎn)方向。

第一章中國(guó)航空復(fù)合材料行業(yè)宏觀環(huán)境分析

第一節(jié) 航空復(fù)合材料行業(yè)概念分析

一、行業(yè)概念

二、行業(yè)分類

第二節(jié) 航空復(fù)合材料行業(yè)宏觀環(huán)境分析

一、政策環(huán)境

二、經(jīng)濟(jì)環(huán)境

三、技術(shù)環(huán)境

四、社會(huì)環(huán)境

第二章全球航空復(fù)合材料行業(yè)現(xiàn)狀及發(fā)展預(yù)測(cè)分析

第一節(jié) 全球航空復(fù)合材料行業(yè)概述

第二節(jié) 全球航空復(fù)合材料行業(yè)市場(chǎng)格局分析

第三節(jié) 全球航空復(fù)合材料產(chǎn)業(yè)主要國(guó)家運(yùn)行形勢(shì)分析

一、美國(guó)

二、歐洲

三、日本

第四節(jié) 2023-2028年全球航空復(fù)合材料產(chǎn)業(yè)市場(chǎng)走勢(shì)預(yù)測(cè)分析

第三章 2020-2022年中國(guó)航空復(fù)合材料行業(yè)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)分析

第一節(jié) 2020-2022年航空復(fù)合材料行業(yè)發(fā)展概述

第二節(jié) 2020-2022年航空復(fù)合材料行業(yè)經(jīng)濟(jì)運(yùn)行狀況

一、航空復(fù)合材料行業(yè)企業(yè)數(shù)量分析

二、航空復(fù)合材料行業(yè)資產(chǎn)規(guī)模分析

三、航空復(fù)合材料行業(yè)銷售收入分析

四、航空復(fù)合材料行業(yè)利潤(rùn)總額分析

第三節(jié) 2020-2022年航空復(fù)合材料行業(yè)成本費(fèi)用分析

一、航空復(fù)合材料行業(yè)銷售成本分析

二、航空復(fù)合材料行業(yè)銷售費(fèi)用分析

三、航空復(fù)合材料行業(yè)管理費(fèi)用分析

四、航空復(fù)合材料行業(yè)財(cái)務(wù)費(fèi)用分析

第四節(jié) 2020-2022年航空復(fù)合材料行業(yè)運(yùn)營(yíng)效益分析

一、航空復(fù)合材料行業(yè)盈利能力分析

二、航空復(fù)合材料行業(yè)運(yùn)營(yíng)能力分析

三、航空復(fù)合材料行業(yè)償債能力分析

四、航空復(fù)合材料行業(yè)成長(zhǎng)能力分析

第四章中國(guó)航空復(fù)合材料行業(yè)市場(chǎng)與競(jìng)爭(zhēng)分析

第一節(jié) 航空復(fù)合材料行業(yè)上下游市場(chǎng)分析

一、航空復(fù)合材料行業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈簡(jiǎn)介

二、上游市場(chǎng)供給分析

三、下游市場(chǎng)需求分析

第二節(jié)2020-2022年中國(guó)航空復(fù)合材料行業(yè)需求情況

1、航空復(fù)合材料行業(yè)需求市場(chǎng)

2、航空復(fù)合材料行業(yè)客戶結(jié)構(gòu)

3、航空復(fù)合材料行業(yè)需求的地區(qū)差異

第三節(jié) 航空復(fù)合材料行業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力分析

一、上游議價(jià)能力分析

二、下游議價(jià)能力分析

三、替代品威脅分析

四、新進(jìn)入者威脅分析

五、行業(yè)競(jìng)爭(zhēng)現(xiàn)狀分析

第四節(jié) 航空復(fù)合材料行業(yè)市場(chǎng)集中度分析

一、行業(yè)市場(chǎng)集中度分析

二、行業(yè)主要競(jìng)爭(zhēng)者分析

第五章中國(guó)航空復(fù)合材料行業(yè)傳統(tǒng)商業(yè)模式分析

第一節(jié) 航空復(fù)合材料行業(yè)原料采購(gòu)模式

第二節(jié) 航空復(fù)合材料行業(yè)經(jīng)營(yíng)模式

第三節(jié) 航空復(fù)合材料行業(yè)盈利模式

第六章中國(guó)航空復(fù)合材料行業(yè)商業(yè)模式構(gòu)建與實(shí)施策略

第一節(jié) 航空復(fù)合材料行業(yè)商業(yè)模式要素與特征

一、商業(yè)模式的構(gòu)成要素

二、商業(yè)模式的模式要素

1、產(chǎn)品價(jià)值模式

2、戰(zhàn)略模式

3、市場(chǎng)模式

4、營(yíng)銷模式

5、管理模式

6、資源整合模式

7、資本運(yùn)作模式

8、成本模式

9、營(yíng)收模式

三、成功商業(yè)模式的特征

第二節(jié) 航空復(fù)合材料行業(yè)企業(yè)商業(yè)模式構(gòu)建步驟

一、挖掘客戶價(jià)值需求

1、轉(zhuǎn)變商業(yè)思維

2、客戶隱性需求

3、客戶價(jià)值主張

二、產(chǎn)業(yè)價(jià)值鏈再定位

1、客戶價(jià)值公式

2、產(chǎn)業(yè)價(jià)值定位

3、商業(yè)形態(tài)定位

三、尋找利益相關(guān)者

四、構(gòu)建盈利模式

第三節(jié) 航空復(fù)合材料行業(yè)商業(yè)模式的實(shí)施策略

一、企業(yè)價(jià)值鏈管理的目標(biāo)

1、高效率

2、高品質(zhì)

3、持續(xù)創(chuàng)新

4、快速客戶響應(yīng)

二、企業(yè)價(jià)值鏈管理系統(tǒng)建設(shè)

1、組織結(jié)構(gòu)系統(tǒng)

2、企業(yè)控制系統(tǒng)

三、企業(yè)文化建設(shè)

第七章中國(guó)航空復(fù)合材料行業(yè)商業(yè)模式創(chuàng)新轉(zhuǎn)型分析

第一節(jié) 互聯(lián)網(wǎng)思維對(duì)行業(yè)的影響

一、互聯(lián)網(wǎng)思維三大特征

二、基于互聯(lián)網(wǎng)思維的行業(yè)發(fā)展

第二節(jié) 互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代七大商業(yè)模式

一、平臺(tái)模式

1、構(gòu)成平臺(tái)模式的6個(gè)條件

2、平臺(tái)模式的戰(zhàn)略定位

3、平臺(tái)模式成功的四大要素

4、平臺(tái)模式案例

二、免費(fèi)模式

1、免費(fèi)商業(yè)模式解析

2、免費(fèi)戰(zhàn)略的實(shí)施條件

3、免費(fèi)戰(zhàn)略的類型

三、軟硬一體化模式

1、軟硬一體化商業(yè)模式案例

2、軟硬一體化模式受到市場(chǎng)追捧

3、軟硬一體化模式是一項(xiàng)系統(tǒng)工程

4、成功打造軟硬一體化商業(yè)模式的關(guān)鍵舉措

四、o2o模式

1、o2o模式爆發(fā)巨大力量

2、o2o模式分類

3、o2o模式的盈利點(diǎn)分析

4、o2o模式的思考

五、品牌模式

1、品牌模式的內(nèi)涵及本質(zhì)

2、成功的移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)品牌

3、如何推進(jìn)品牌經(jīng)營(yíng)

六、雙模模式

1、雙模模式概述

2、移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)：用戶規(guī)模是關(guān)鍵

3、雙模模式案例

七、速度模式

1、什么是速度模式

2、速度模式的主要表現(xiàn)

3、速度模式應(yīng)注意的幾個(gè)問(wèn)題

第三節(jié) 互聯(lián)網(wǎng)背景下航空復(fù)合材料行業(yè)商業(yè)模式選擇

一、航空復(fù)合材料行業(yè)與互聯(lián)網(wǎng)思維的結(jié)合

二、互聯(lián)網(wǎng)背景下航空復(fù)合材料行業(yè)商業(yè)模式選擇

第八章 2022年航空復(fù)合材料行業(yè)企業(yè)經(jīng)營(yíng)情況與商業(yè)模式分析

第一節(jié) 企業(yè)一

一、企業(yè)發(fā)展基本情況