C919完成取证试飞,多种新材料大放异彩,产业链有望受益

来源 | 财联社《科创板日报》   作者 | 李红晖     

2022年08月01日 12:59  

本文1695字,约2分钟

今日,中国商飞官微宣布,国产大飞机C919完成取证试飞,距离此前宣布完成全部试飞任务仅过去不到10天。此次试飞成功,也意味着,C919交付运营已进入倒计时。

有机构指出,C919若在2022年底开启交付,将有望迎来千亿市场。根据中国商飞预测,到2040年中国客机队规模将达到9957 架,占全球比例22%,成为全球最大单一航空市场。未来20年中国将接收民航客机9084架,市场总价值超9万亿人民币。

其中,多个新材料在C919应用中大放异彩,包括第三代铝锂合金首次大规模应用于民机,T800碳纤维复合材料首次在国内民机中使用等,而与此相关的产业链或将因此受益。

在航空航天领域,有“一代飞机、一代材料”的说法,新材料的应用是航空技术发展和进步的最重要推动力之一。通常来讲,民用大飞机所使用的的主要材料包括铝合金、复合材料、钛合金、高强度钢等。

而C919的新材料应用比例更是高于对标机型波音737、空客320,多种新材料更是首次大规模应用于民机。具体来看:

1.铝锂合金

铝合金是民机制造的最关键材料之一。在C919飞机上,铝合金占全机结构总重的比例为65%,包括前机身、中机身、中后机身、机头与机翼结构件等均使用铝合金材料。

值得注意的是,在C919飞机上,我国首次大范围使用第三代铝锂合金,其在整机铝材的占比已达到8.8%,超过同级别的波音737和空客320飞机,助力C919综合减重7%。

从性能来看,铝锂合金具有密度低、强度高且损伤容限性优良等特点,采用铝锂合金可使飞机铝合金零部件的质量减轻14%至30%,进而使得每架飞机每年的飞行费用下降2.2%以上,因此被认为是新一代飞机较为理想的结构材料。

华西证券表示,目前在我国,铝锂合金研发已取得重大突破,如2A97、X2A66,但产业化刚刚起步,目前仍依赖进口。不过,C919机身所使用的其余高端铝材或即将实现100%本土化,主要由西南铝业和南山铝业提供。

2.钛合金

钛合金具有轻质、高强度、抗腐蚀性能好的优势,广泛应用于航空航天领域,被誉为“太空金属”,其主要用于部分机身蒙皮、机翼滑轨、结构主承力件、接头紧固件等部件。

浙商证券表示,钛合金产品主要上市企业有宝钛股份、西部超导、西部材料。其中宝钛股份是中国商飞钛合金材料供应商,是中国最大的钛及钛合金生产、科研基地;西部超导钛合金产品应用市场集中,主要为航空航天等军工产业,销售毛利率较高。

该机构对钛材进行了相关市场预测,C919钛材用量约为3.92吨/架,若未来20年可制造1200架C919,在不考虑损耗率的情况下预计带来4700吨航空钛材需求量,市场空间广阔。

3.超高强度钢

超高强度钢是在合金结构钢的基础上发展而来的一种高强度、高韧性合金钢,是国防军工领域的重要材料,大量应用于火箭发动机外壳、飞机起落架等领域。

浙商证券表示,上市企业以宝钢股份、抚顺特钢为代表,宝钢特钢和抚顺特钢为中国商飞钢材供应商。其中,宝钢特钢和抚顺特钢试制的超高强度300M钢达到C919飞机的装机使用要求,实现了超高强度钢国产化。

4. T800碳纤维复合材料

C919应用上,复合材料也成为关键性材料之一,其应用达到了12%,其中绝大部分为碳纤维/环氧树脂复合材料;应用部位包括水平尾翼、垂直尾翼、翼梢小翼、后机身等多个关键部位。

此外,C919的制造也是我国首次在民机上采用如此大规模的复合材料,同时也是国内首次在民机上使用T800级高强碳纤维复合材料。机构指出,预计C919将带来年均300吨复合材料需求量,其中,对本土T800级碳纤维的需求将达到年均100吨。

华商证券表示,目前,C919取证机所用的复合材料绝大多数都是进口的,预计在取证完成后将开启本土化进程。国内碳纤维厂商光威复材、恒神股份、中复神鹰均在不同程度上与商飞和下游零部件厂商展开合作。光威复材参与C919的PCD适航认证,并获得预批准。针对CR929的应用目前材料准备在进行中;中航高科入选中国商飞CR929前机身工作包唯一供应商。

山西证券表示,国产大飞机开始大规模上市后,将为国产碳纤维带来巨大需求市场。

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