摘要:復合材料是人們運用先進的材料制備技術將不同性質的材料組分優化組合而成的新材料。復合材料分類方式分為三種,主要包括按組成分類、按結構特點分類和按基體材料分類。隨著科技的進步,新型的復合材料不斷涌現,具有更好的性能和更廣泛的應用領域,市場規模不斷擴大。數據顯示,2023年中國復合材料市場規模約為2861億元,2018-2023年均復合增長率為10.89%。中國復合材料行業市場規模呈現穩步上升趨勢,發展前景良好,具有較大的增長潛力。
一、定義及分類
復合材料是人們運用先進的材料制備技術將不同性質的材料組分優化組合而成的新材料。復合材料分類方式分為三種,主要包括按組成分類、按結構特點分類和按基體材料分類。
二、行業政策
近年來,復合材料受到各級政府的高度重視和國家產業政策的重點支持,國家陸續出臺了多項政策,鼓勵復合材料產業的發展與創新。例如,2024年1月,工信部等七部門印發《關于推動未來產業創新發展的實施意見》,提出在未來材料領域,推動有色金屬、化工、無機非金屬等先進基礎材料升級,發展高性能碳纖維、先進半導體等關鍵戰略材料,加快超導材料等前沿新材料創新應用。2024年7月,工信部等九部門印發《精細化工產業創新發展實施方案(2024-2027年)》,提出要加快關鍵產品攻關。圍繞新能源、新材料、生物技術、工業母機、醫療裝備需求,采用“揭榜掛帥”“賽馬機制”等方式開展協同創新,提升高端聚烯烴、合成樹脂與工程塑料、聚氨酯、氟硅材料及制品、特種橡膠、高性能纖維、高性能膜材料、電子化學品、高效低毒低殘留農藥、高端染顏料、特種涂料、特種膠黏劑、專用助劑和油劑、新型催化劑、高端試劑等領域關鍵產品供給能力。
三、發展歷程
我國在1955年首次通過蘇聯接觸到玻璃鋼這種復合材料,1958年正式啟動研發。經過多年發展,我國先進復合材料取得了可喜的進步,技術水平也得到了不斷地提高。目前,先進復合材料已經大規模應用于軍用航空航天領域,例如火箭、導彈、宇航器、衛星、無人機、新型驗證機、航空發動機、軍機等,應用范圍也逐步從次承力構件進入到主承力構件。
四、行業壁壘
1、技術壁壘
進入復合材料領域不僅要求復合材料企業具備較強的技術研發實力,還要具有較完備的生產裝備。復合材料產品的制造技術集成度高、工藝流程復雜,復合材料企業應具備高素質的研發和制造團隊,同時具備依據市場需求研發制造適配性產品的能力,并借助先進的生產裝備實現高效規模化生產。
2、品牌壁壘
復合材料是各應用領域的前端基礎材料,廣泛應用于機械電子、航空航天、軌道交通、清潔能源等領域,復合材料產品的品牌價值和企業的持續技術支持服務需要經歷長期的市場認知,因而復合材料品牌產品和企業信譽已成為占據市場的重要因素之一。
3、人才壁壘
復合材料制造行業是一個集高分子材料改性、擠出成型、機械自動控制、信息管理等多種技術于一體的現代新材料制造業,從事復合材料行業需要具備以上技術的專業人才。同時生產過程中的溫度、濕度、速度、壓力等多種因素都會對復合材料產品的質量產生影響,因此研發和生產人員的長期實踐和經驗積累非常重要。
五、產業鏈
1、行業產業鏈分析
復合材料產業鏈上游包括金屬基體、非金屬基體和增強材料等原材料,其中,金屬基體包括鋁、鎂、銅、鈦及其合金等;非金屬基體包括合成樹脂、橡膠、陶瓷、天然石墨等;增強材料包括纖維、晶須、金屬絲等。產業鏈中游為復合材料制造。產業鏈下游為需求領域,包括航空航天、汽車工業、電子電氣、新能源、醫學、建筑等。























2、行業領先企業分析
(1)中材科技股份有限公司
中材科技股份有限公司圍繞新能源、新材料、節能減排等戰略性新興產業方向,聚焦特種纖維、復合材料、新能源材料三大賽道,以“做強葉片、做優玻纖、做大鋰膜”的產業發展思路,集中優勢資源大力發展風電葉片、玻璃纖維及制品、鋰電池隔膜三大主導產業,同時從事高壓復合氣瓶、膜材料及其他復合材料制品的研發、制造及銷售。“十四五”期間,公司將繼續堅持“價值型”、“創新型”及“國際型”三型定位,持續打造主導產業和創新孵化產業兩大業務平臺。主導產業方面持續保持行業領先地位:做強風電葉片產業,繼續保持葉片產業規模及市場競爭優勢;做優玻璃纖維產業,優化整合玻璃纖維及復合材料領域價值鏈,保持利潤貢獻。數據顯示,2024年上半年,中材科技特種纖維復合材料營業收入為105.4億元。
(2)威海光威復合材料股份有限公司
威海光威復合材料股份有限公司以國家級工業設計中心、國家認定企業技術中心、山東省碳纖維技術創新中心為支撐,業務涵蓋碳纖維、經編織物和機織物、系列化的樹脂體系、各種預浸料、復合材料構制件和產品的設計開發、裝備設計制造、檢測(CNAS/DIlAC認證國家和國防實驗室)等上下游,依托在碳纖維領域的全產業鏈布局,成為復合材料業務的系統方案提供商。公司作為最早開啟碳纖維國產化的民營企業,率先成功實現了碳纖維及碳纖維預浸料的工程化和產業化技術,實現了碳纖維核心裝備技術完全自主可控。公司主持制定的這些標準,為相關產品和核心裝備提供了技術標準規范,為系列化生產提供強有力的保障。數據顯示,2024年前三季度,光威復材營業收入同比增長8.9%至19.02億元。
六、行業現狀
隨著科技的進步,新型的復合材料不斷涌現,具有更好的性能和更廣泛的應用領域,市場規模不斷擴大。數據顯示,2023年中國復合材料市場規模約為2861億元,2018-2023年均復合增長率為10.89%。中國復合材料行業市場規模呈現穩步上升趨勢,發展前景良好,具有較大的增長潛力。
七、發展因素
1、有利因素
(1)經濟發展帶動需求增長
經濟發展是推動復合材料需求增長的重要動力。隨著全球經濟的持續繁榮和各行業技術的不斷進步,復合材料因其獨特的性能優勢,如輕質、高強度、耐腐蝕等,在航空航天、汽車制造、風能發電、建筑建設等多個領域得到廣泛應用。經濟的快速增長帶動了航空航天、汽車制造等行業對復合材料需求的不斷攀升,推動了復合材料行業的快速發展。
(2)國家產業政策支持
復合材料作為新材料的細分領域,因其輕質、高強度、耐腐蝕、耐磨損等諸多優點,在航空航天、汽車工業、建筑、能源等多個領域得到廣泛應用。為了推動復合材料行業的持續發展,國家出臺了一系列政策,包括《擴大內需戰略規劃綱要(2022-2035年)》《關于推動未來產業創新發展的實施意見》《關于加快推動制造業綠色化發展的指導意見》《精細化工產業創新發展實施方案(2024-2027年)》等,國家產業政策和國家科技計劃的支持,將對我國復合材料行業的發展起到強有力的推動作用。
(3)國家發展戰略的推動
國家正在建設社會主義和諧社會,倡導全面發展、協調發展和可持續發展的科學發展觀。全社會將越來越重視節約資源、節約能源、保護環境和清潔生產。隨著我國經濟的持續發展,科技競爭力和綜合國力的穩步提升,航空航天、電子信息、國防軍工、能源交通、資源環境等應用領域對復合材料等新材料的需求將更加旺盛,我國復合材料產業具有廣闊的發展前景。
2、不利因素
(1)行業整體的技術創新能力不足
我國復合材料行業是伴隨著國外先進技術、設備的引進和消化吸收發展起來的,自身的技術創新能力在面對電氣、電子、電力、信息、汽車等高新技術產業不斷提出新要求的環境下顯得相對不足。國外先進復合材料企業圍繞當代高新技術的發展,把研究和開發“高、精、尖、新”復合材料放在培育企業核心競爭力這一重要位置,因此在技術創新方面占據了較為明顯的優勢。而國內復合材料企業一般技術開發能力較弱,復合材料行業整體技術創新能力有待提高。
(2)市場競爭激烈
由于復合材料行業的良好前景,中國市場強大的需求以及原材料和人力資源優勢,許多生產復合材料的國際復合材料公司紛紛在國內建立生產基地和研發中心,通過本土化研發和生產,降低產品成本,導致國內復合材料行業的競爭更加激烈。與此同時,國內復合材料中小企業在低端產品領域,利用低價方式進行競爭,這種只注重短期利益而忽視長遠發展的模式造成了復合材料的質量出現下降,對復合材料行業的發展造成一定的負面影響。
(3)相對于傳統材料市場認知程度不足
復合材料以其優異的綜合性能在航空航天等高技術領域得到了普遍應用。而在能源、交通、建筑、化工等工業領域,由于應用復合材料的一次性成本開支普遍高于傳統材料,導致市場對復合材料的認知度不高,但由于復合材料的功能與結構的可設計性,在很多應用領域能夠實現多部件的一體化制造,可大幅降低后續加工及后處理成本;另外,相對于傳統材料而言,復合材料綜合維護成本較低。因此,復合材料的綜合應用成本并不比傳統材料高。造成復合材料市場價格高于傳統材料的主要因素在于用戶采購部門對復合材料的應用認知不足,用戶往往只看到選用復合材料的一次性投入,而忽視了復合材料應用的綜合成本優勢和技術附加值優勢。
八、競爭格局
復合材料細分領域眾多,行業應用廣泛,多數復合材料廠商通常選擇聚焦某一細分領域開展相關業務,進而向多領域延伸。目前,我國復合材料行業的代表性企業有金發科技、楚江新材、中材科技、中國巨石、國際復材、中航高科、銀邦股份、泰和新材、光威復材、博云新材、華立股份、海源復材等。
九、發展趨勢
近年來,中國復合材料行業在技術創新和產業升級方面取得了顯著進展。國內企業已經能夠生產出性能優異的碳纖維等復合材料,為國防、航空航天等領域提供了穩定的材料來源。同時,復合材料技術不斷取得新突破,如液體成型技術、自動化鋪絲鋪帶技術等的應用,降低了制造成本,提高了生產效率和產品質量。
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