新材料涉及領(lǐng)域廣泛,一般指新出現(xiàn)的具有優(yōu)異性能和特殊功能的材料,或是傳統(tǒng)材料改進后性能明顯提高和產(chǎn)生新功能的材料。其中高溫合金作為高端金屬結(jié)構(gòu)新型材料,具備良好耐高溫、耐蝕性能或某種特定的環(huán)境適應(yīng)性,是航空航天、核電、汽車等國民經(jīng)濟關(guān)鍵領(lǐng)域和國防現(xiàn)代化的重要支撐,也是現(xiàn)代高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)的重要物質(zhì)基礎(chǔ)和國際上競爭最為激烈的高技術(shù)新材料領(lǐng)域之一。
新材料體系結(jié)構(gòu)
資料來源:智研咨詢整理
高溫合金主要用途
主要下游 | 主要產(chǎn)品 | 主要零件 | 備注 |
航空航天 | 航空發(fā)動機 | 燃燒室部件、渦輪葉片,導(dǎo)向葉片、渦輪盤等 | 主要為軍用,商用發(fā)動機的國產(chǎn)化是需求的主要增長點。 |
電力 | 核電 | 核島零件 | |
汽車 | 增壓渦輪 | 渦輪轉(zhuǎn)子 | 具有渦輪增壓裝臵的工程機械同樣 使用 |
資料來源:公開資料整理
參考相關(guān)報告:《2019-2025年中國高溫合金行業(yè)市場發(fā)展格局及投資價值評估研究報告》
1、航空領(lǐng)域
全球通航制造業(yè)已經(jīng)度過了快速發(fā)展期,自2009年開始趨于穩(wěn)定。但作為通航新興市場的中國,不管是通用航空器保有量還是通用航空器全球占比,近10年都保持逐年增長的態(tài)勢,成為帶動全球通航業(yè)發(fā)展的新力量?,F(xiàn)階段來看,相對于固定翼飛機,直升飛機在中國通航領(lǐng)域中發(fā)展較快,應(yīng)用行業(yè)也較廣,市場空間較廣。同時隨著國力的增長,國防實力顯著提升,軍用飛機增速較快。
2011-2018年中國軍用飛機數(shù)量
資料來源:World Air Force
2011-2018年通用航空航空器數(shù)量
資料來源:民航行業(yè)發(fā)展統(tǒng)計公報
近年來中國飛機新增情況
年份 | 新增軍用飛機數(shù)量 | 新增通用航空航空器數(shù)量 |
2012年 | 133 | 196 |
2013年 | 67 | 199 |
2014年 | 62 | 279 |
2015年 | 82 | 106 |
2016年 | 13 | 192 |
2017年 | 81 | 201 |
2018年 | 151 | 198 |
資料來源:World Air Force,民航行業(yè)發(fā)展統(tǒng)計公報
中國從上世紀60年代開始發(fā)展國產(chǎn)航空發(fā)動機,歷經(jīng)坎坷,已經(jīng)從最早的渦噴-5、 渦噴-14“昆侖”發(fā)動機,到仿制的渦扇9(秦嶺)發(fā)動機,發(fā)展到目前的渦扇10(太行)發(fā)動機,取得了巨大的進步。渦扇發(fā)動機是在渦噴發(fā)動機基礎(chǔ)上發(fā)展而成,現(xiàn)在多數(shù)飛 機采用渦扇作為動力來源。
航空發(fā)動機,是高溫合金最重要的應(yīng)用領(lǐng)域。航空發(fā)動機的技術(shù)進步與高溫合金的發(fā)展密切相關(guān),高溫合金是推動航空發(fā)動機發(fā)展最為關(guān)鍵的結(jié)構(gòu)材料。
2、核電
2018年,中國共有7臺核電機組正式投入商業(yè)運行。截至2018年底,中國投入商業(yè)運行的核電機組共44臺,總裝機容量達到4466萬千瓦,約占全國電力總裝機容量的2.4%。
2018年全國全口徑發(fā)電量69940億千瓦時,其中核電發(fā)電量為2944億千瓦時,同比增長約18.6%,占全國發(fā)電量的比重為4.21%,比上年提高0.3%。
雖然核電行業(yè)每年新增量有加大的起伏,但從長期來看,仍維持增長的趨勢。
2011-2018年中國核電行業(yè)發(fā)電量情況
資料來源:中電聯(lián),智研咨詢整理
2011-2018年核電行業(yè)新增發(fā)電裝機容量
資料來源:中電聯(lián),智研咨詢整理
在核電裝備制造業(yè)中,高溫合金材料因其具有的耐高溫、耐高強度等優(yōu)異特性,具有難以替代的作用,主要應(yīng)用于承擔(dān)核反應(yīng)工作的核島內(nèi)。核電裝備中主要使用高溫合金的部件包括燃料機組、控制棒驅(qū)動機構(gòu)、壓力容器、蒸發(fā)器以及堆內(nèi)構(gòu)件、燃料棒定位格架、高溫氣體爐熱交換器等,這些部件在工作時需要承受 600-800℃的高溫,需要較高的蠕變強度,必須采用高溫合金材料。
航空航天和電力(包括核電)領(lǐng)域占高溫合金需求80%以上,隨著航空航天發(fā)動機和核島零件、燃氣輪機等國產(chǎn)化加速,中國對高檔高溫合金的需求將會出現(xiàn)持續(xù)快速增長。
2018年航空、電力領(lǐng)域高溫合金需求為29398噸,市場規(guī)模108.8億元,而高溫行業(yè)總規(guī)模為127.2億,航空、電力領(lǐng)域規(guī)模占比為85.5%。
2015-2018年航空、電力(包括核電)領(lǐng)域高溫合金市場需求
資料來源:智研咨詢整理
2015-2018年高溫合金及航空、電力領(lǐng)域市場規(guī)模
資料來源:智研咨詢整理



