中商情報網訊:航空材料是研制生產航空產品的物質保障,也是使航空產品達到人們期望的性能、使用壽命與可靠性的技術基礎。在科學技術迅猛發展的今天,飛機正朝著超高速、巨型、智能的方向發展,對航空材料提出了越來越高的要求。同時,航空材料也隨著科學技術的進步而逐漸發展,新材料新工藝不斷涌現,為航空事業的發展提供了物質保障。
市場規模
近幾十年來,新型航空材料及先進工藝發展很快,如高強度鋁合金、鈦合金、高溫合金、超高強度鋼、有機非金屬材料、無機非金屬材料、復合材料及定向凝固葉片技術、定向共晶葉片技術、粉末高溫合金屬輪盤制造技術等。航空發展史證明,航空材料的每次重大突破,都會促進航空技術產生飛躍式的發展;航空材料不僅是航空事業發展的物質基礎,也是航空事業發展的技術支撐。數據顯示,中國航空材料分銷市場2016至2019年保持逐年穩定增長,復合增長率達到8.42%,受新冠疫情影響,2020年中國航空材料分銷市場規模為72.8億元,同比下滑13.85%。中商產業研究院預測,隨著新冠疫情的逐漸好轉,中國航空材料分銷市場規模將會出現回升,2022年達到95.7億元。
數據來源:QY Research、中商產業研究院整理
未來發展趨勢
1.新技術、新工藝的應用是發展航空材料的主要途徑
航空材料屬于知識密集、技術密集的學科。許多事實說明,單純依靠傳統工藝和技術只改變材料成分,滿足現代航空技術提出的越來越高的要求是很困難的。因此,各國對新技術、新工藝在航空材料領域的開發應用都非常重視,促進了航空材料的發展。目前,各國在發展航空材料時應用和研制的新技術、新工藝主要有:定向凝固技術,機械合金化、快速凝固、復合裁剪技術,電子束、等離子束及激光束技術,真空電弧重熔、細晶鑄錠技術及相應發展的熱等靜壓技術,超塑成型技術,固態焊接技術。
2.復合材料和復合結構的應用日益增多
近20年來,復合材料的研制和應用發展極為迅速,從70年代初在軍用機上開始試用,目前已發展到民用,從非承力件和次承力件發展到主承力件。用量從占飛機結構質量不到1%發展到占30%—50%,并出現了全復合材料飛機。
3.材料研制逐漸走向高純、高均勻性、定量化發展
近年來,微量元素的作用越來越引起人們的重視,對雜質元素的控制越來越嚴,材料研究正在向高純度、高均勻性、高精度和定量化方向發展。眾所周知,夾雜物對疲勞性能和應力腐蝕性能影響很大,特別是對缺口敏感的高強度材料更為明顯。因此國外對超高強度鋼的硫、磷含量及夾雜物的要求越來越嚴。從而保證超高強度鋼的優越性能,延長使用壽命。另外,隨著人們對材料性能與成分、組織和各種影響因素的關系了解越來越深入,材料研制已經逐漸定量化。隨著計算機技術的發展和應用,合金研制定量化的工作取得了突破性進展。
4.各類新型航空材料在飛機中大規模應用
材料已經成為飛機研發和制造核心,飛機的更新換代,都伴隨著機體材料、結構材料、發動機材料和各類組件材料的創新和應用。民用飛機對經濟性要求不斷提高,結構減重和燃油效率提升促使各類新型航空材料在飛機中大規模應用。
5.一體化是航空材料發展的重要特征
材料工程是一個內容十分廣泛的領域,包括成分設計、配制及成型工藝、選材、加工制造、使用維護、失效分析等,隨著科學技術的發展,各學科相互交叉、相互滲透、相互促進的現象越來越多。材料、工藝和性能、設計、制造和材料都越來越趨向一體化。例如復合材料的應用,由于復合材料的各向異性,要充分發揮復合材料的優勢,必須把設計、材料、工藝、檢測技術很好地結合起來,對受力狀態、纖維鋪層方向、鋪層數量進行綜合考慮,才能獲得最佳性能。
更多資料請參考中商產業研究院發布的《中國航空材料行業市場前景及投資機會研究報告》,同時中商產業研究院還提供產業大數據、產業情報、產業研究報告、產業規劃、園區規劃、十四五規劃、產業招商引資等服務。