復合材料的基體材料分為金屬和非金屬兩大類。金屬基體常用的有鋁、鎂、銅、鈦及其合金。非金屬基體主要有合成樹脂、橡膠、陶瓷、石墨、碳等。增強材料主要有玻璃纖維、碳纖維、硼纖維、芳綸纖維、碳化硅纖維、石棉纖維、晶須、金屬。
一、復合材料概述
復合材料的基體材料分為金屬和非金屬兩大類。金屬基體常用的有鋁、鎂、銅、鈦及其合金。非金屬基體主要有合成樹脂、橡膠、陶瓷、石墨、碳等。增強材料主要有玻璃纖維、碳纖維、硼纖維、芳綸纖維、碳化硅纖維、石棉纖維、晶須、金屬。
二、復合材料發(fā)展現(xiàn)狀
中國作為全球最重要的復合材料制品產(chǎn)地之一,在全球市場上有舉足輕重的地位。2017年中國復合材料市場達到1,576.07億元,預計在2025年可超過3,500億元。其中,借助于國產(chǎn)大飛機項目的成功,中國航空航天產(chǎn)業(yè)高速擴張,中國航空航天復合材料制品市場的增速未來將高于世界平均水平,2017年至2025年預計實現(xiàn)16.79%的年復合增長率,至2025年中國航空航天復合材料市場規(guī)模達1,027.67億元,占國內市場比例近30%。
2016-2021年,我國汽車產(chǎn)量呈波動走勢,自2018年后,我國汽車產(chǎn)量快速下滑。一個是受到國內產(chǎn)業(yè)結構整改和新能源汽車補貼下滑的影響,另一個受到全球整體汽車行業(yè)萎靡的影響。2020年汽車產(chǎn)量下滑至2522.5萬輛,較2019年同期下滑1.93%。2021年,我國汽車產(chǎn)量達到2608.2萬輛,產(chǎn)量有所回升,也帶動了汽車用復合材料需求的增加。
目前風電葉片所使用的主要材料依舊是玻璃纖維復合材料。但隨著風電葉片的大型化趨勢,碳纖維復合材料等先進復合材料憑借更加優(yōu)異的比強度等性能,已受到國際國內先進風電設備廠商的關注,相關技術研發(fā)與產(chǎn)業(yè)化工作正在逐漸進行,先進復合材料制品將會在風電這一復合材料傳統(tǒng)領域找到新的增長空間。
復合材料行業(yè)產(chǎn)業(yè)的技術進步以基礎材料技術和產(chǎn)業(yè)化裝備技術為主。盡管中國的玻璃纖維產(chǎn)業(yè)已經(jīng)處于全球領先的地位,并且不斷地進行技術研發(fā)和產(chǎn)業(yè)升級。但以碳纖維復合材料為代表的先進復合材料研發(fā)與生產(chǎn)技術仍落后于國際先進水平。
三、復合材料未來發(fā)展前景
汽車輕量化是我國汽車行業(yè)的主要發(fā)展趨勢,政策推動汽車輕量化發(fā)展,《新能源汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃(2021-2035年)》中提到,要求加強新材料技術的布局,大力支持碳化硅功率器件、輕量化材料、低成本稀土永磁材料等研發(fā),來支持新能源汽車的發(fā)展;同時,性能推動汽車輕量化發(fā)展,輕量化有利于降低汽車整備質量,減少燃油消耗;輕量化能夠一定程度上增加新能源車續(xù)駛里程,因此新能源車對輕量化要求更高,將推動復合材料的增長。
近些年,隨著國內軌道交通行業(yè)的快速發(fā)展,軌道車輛輕量化的要求越來越高,碳纖維復合材料等先進復合材料在軌道車輛上的應用成為軌道交通行業(yè)下一步的重點研發(fā)方向。
此外隨著航天飛行器迫切的減重需求,對應用材料提出了更高的要求,具有優(yōu)異力學性能的輕質結構材料,尤其是以先進復合材料等材料為代表的輕質結構材料成為航空航天研究的熱點。
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2022-2027年中國先進復合材料行業(yè)發(fā)展趨勢及投資風險研究報告
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