华泰证券-航天军工行业:下游需求浪潮已至,新材料乘势而起-210428
2021-04-28 23:06:32  李聪,陈莉
研报摘要

  下游需求浪潮已至,军工新材料乘势而起
  在政策面利好、军改基本落地等多重利好提振下,“十四五”有望成为军工新型装备量产爬坡关键期,新材料是装备升级换代的关键,相关产业或将充分受益。我们首次覆盖钢研高纳(买入,目标价30.16元)、北摩高科(买入,目标价172.00元)、中航高科(增持,目标价31.20元)。
  航空工业持续升级,新材料为重要技术基础
  航空航天事业所取得的巨大成就,与航空航天材料技术的发展和突破是分不开的。战斗机的高空、高速和高机动能力要求飞机的结构选材必须保证足够的使用强度、刚度要求。根据《先进战斗机结构选材与制造工艺需求分析》(李航航等,2004年10月,高能束流加工技术国际研讨会),新一代军机传统的钢材和铝合金材料的用量比例总和不到20%,钛合金和复合材料用量均大大超过这一比例。发动机材料需要满足耐高温的需求,军用航空发动机历经五代,推重比不断提升,高温合金、陶瓷基复材是核心材料。
  钛合金:性质优良的“万能金属”,军民需求快速增长
  钛金属具有低比重和高比强度的特性,其合金在航空航天领域对于提升飞行器推重比有重要意义。2019年中国钛材总消费量达6.9万吨,其中航空航天用钛量约为1.2万吨,占总消费量的17%。我国空军目前正在向战略空军转型,军机需求较大。新战机用钛含量更高。相比三代机J-10系列,J-11/Su系列含钛量达15%,四代机J-20钛合金用量达20%。我们预计2030年我国航空高端钛材需求量约为3.8万吨,结合中国有色金属工业协会钛锆铪分会公开数据,2020年中国航空航天钛材总消费量约为1.3万吨,2021-2030年我国航空高端钛材需求量CAGR约为11.3%。
  高温合金:成长中的军工新材料,重点关注军用发动机需求
  为了追求更高的能量转化效率,热机动力领域需要的工作温度越来越高,高温合金因此孕育而生。在现代航空发动机中,高温合金材料的用量占发动机总重量的40%~60%,两片一盘是指航空发动机中的涡轮叶片、导向器叶片及涡轮盘(加篦齿盘),是整个发动机中性能最高的部件,代表着高温合金的最高工艺和最高要求。我们预计2030年我国军用高温合金市场规模约为345亿元,结合智研咨询报告,2020年我国高温合金市场规模达到231亿元,其中航空航天部分占比55%,约为127亿元。2021-2030年我国军用高温合金市场规模CAGR约为10.5%。
  碳纤维:性能优异的工业材料,制造全环节技术壁垒高
  碳纤维具有强度高、比模量高、质量轻、耐腐蚀等优越性能,是军民用重要基础材料。我们预计2021-2030年中国新增军机4940架左右,2021-2030年我国新增军机的碳纤维需求量约为6524吨。碳/碳复合材料是以碳纤维为增强体,以炭或树脂炭为基体的复合材料,主要用作刹车盘。与传统钢刹车盘相比,碳碳复合材料减轻了刹车装置的重量、提高了刹车盘的使用寿命、承载水平高,过载能力强。我们预计2030年军机刹车系统主机轮市场规模有望达到290亿元,2021-2030 CAGR约为8.6%。
  风险提示:新型装备列装不达预期风险,军品定价机制的不确定性,其他业务对军工企业的盈利影响较难预测。
  

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