空天系列報告二:太空碳纖維:黑金時代開啟-國聯(lián)民生_第1頁
空天系列報告二:太空碳纖維:黑金時代開啟-國聯(lián)民生_第2頁
空天系列報告二:太空碳纖維:黑金時代開啟-國聯(lián)民生_第3頁
空天系列報告二:太空碳纖維:黑金時代開啟-國聯(lián)民生_第4頁
空天系列報告二:太空碳纖維:黑金時代開啟-國聯(lián)民生_第5頁
已閱讀5頁,還剩38頁未讀, 繼續(xù)免費閱讀

下載本文檔

版權(quán)說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請進(jìn)行舉報或認(rèn)領(lǐng)

文檔簡介

太空碳纖維:黑金時代開啟研究團(tuán)隊:研究團(tuán)隊:軍工組吳爽報告日期:2026年1月24日請務(wù)必閱讀最后請務(wù)必閱讀最后?碳纖維被譽(yù)為“黑色黃金”,按力學(xué)性能分為T系列(側(cè)重拉伸強(qiáng)度,如T300)和M系列(側(cè)重拉高溫石墨化處理(含碳量超99%),模量可達(dá)300-600GPa,更適合太空環(huán)境。?碳纖維在火箭中用于整流罩、級間段、著陸腿等關(guān)鍵部位,能實現(xiàn)20%-50%的減重效果。SpaceX的“獵鷹9號”將其應(yīng)用于整流罩、級間段等復(fù)合結(jié)構(gòu)。國內(nèi)案例“微光一號”是全碳纖維火箭,減重?衛(wèi)星中碳纖維用于散熱片、精密結(jié)構(gòu)、太陽能電池板吊桿和天線反射器等,占比約15.1%。目前鋁合金仍主導(dǎo)(36.7%),但碳纖維因低熱膨脹系數(shù)和減重效果,滲透率有望提升。Starlink衛(wèi)星迭代顯示,單星重量從227kg(V0.9)增至1250kg(V2.0),假設(shè)碳纖維占比15%,單星用量從34kg升至188kg。此外,太陽翼從剛性向柔性發(fā)風(fēng)險提示:技術(shù)發(fā)展不及預(yù)期風(fēng)險;需求不及預(yù)期風(fēng)險;11證券研究報告*請務(wù)必閱讀最后一頁免責(zé)聲明碳纖維:“黑色黃金”性能優(yōu)異錄衛(wèi)星用碳纖維:受益于整星重量增大,未來單星碳錄相關(guān)公司風(fēng)險提示22證券研究報告*請務(wù)必閱讀最后一頁免責(zé)聲明碳纖維:“黑色黃金”性能優(yōu)異碳纖維:“黑色黃金”性能優(yōu)異小絲束/中小絲束T300/T700/T800等小絲束/中小絲束運用于裝備的不同部位小絲束-大絲束T300-T700風(fēng)電主要運用于葉片、梁小絲束-大絲束應(yīng)用于大型建筑物增加建筑物的強(qiáng)度、耐腐蝕性小絲束-大絲束用于高檔體育器材44證券研究報告*請務(wù)必閱讀最后一頁免責(zé)聲明T系列:代表以拉伸強(qiáng)度為主的碳纖維(抗斷能),),核心工藝路徑差壓:T系列工藝止步于碳化階段,碳含量從60%升至95%;而MJ系列則是碳纖維原絲經(jīng)過預(yù)氧化、碳化后,再進(jìn)一步進(jìn)行2200-3000石墨化處理制得,使纖維含碳量升至99%以上并實現(xiàn)纖維高度取向,拉伸模量可達(dá)300-600GPa。該石墨化環(huán)節(jié)對熱工裝備(石墨化控、運行穩(wěn)定性等極為苛刻,目前其國產(chǎn)化率不足30%,是制約國內(nèi)MJ系列碳纖維規(guī)?;帕康年P(guān)鍵因素之一。模量分類纖維類型纖維根數(shù)抗拉模量(GPa)伸長率(%)密度(g/cm3)標(biāo)準(zhǔn)模量2304,4102504,9002304,900240294294294278294M35J4,510M40J4,400M46J4,200436M55J4,020M60J55證券研究報告*請務(wù)必閱讀最后一頁免責(zé)聲明航空航天為碳纖維重要應(yīng)用領(lǐng)域碳纖維的產(chǎn)業(yè)鏈覆蓋從化工原材料到下游應(yīng)用的完整制造過程。產(chǎn)業(yè)鏈上游屬于石油化工行業(yè),從原油原料中制得聚丙烯腈原絲再到碳纖維;產(chǎn)業(yè)鏈中分領(lǐng)域看,2024年中國碳纖維的需求量在體育休閑、風(fēng)電葉片、航空航天軍工方面分別為2.需求/噸需求占比/右軸25,50030.30%22,00026.20%9,0009,000資料來源:灼鼎咨詢,《2024全球碳纖維復(fù)合材料市場報告》林剛,國聯(lián)民生證66證券研究報告*請務(wù)必閱讀最后一頁免責(zé)聲明火箭用碳纖維:未來有望向整流罩、級間段、著陸腿等部位拓展碳纖維增強(qiáng)復(fù)合材料在運載火箭領(lǐng)域的應(yīng)用主要應(yīng)用部位:整流罩、發(fā)動機(jī)殼體、級間段艙體等關(guān)美國的大力神-4火箭將IM7/8552碳纖維復(fù)合材料應(yīng)用于整流罩、級間段艙體、錐形尾艙承載結(jié)構(gòu)、級間段蒙皮和錐形尾艙殼體;日本韌性強(qiáng)、絕緣耐溫濕、結(jié)構(gòu)功能一體化、可設(shè)計性強(qiáng),成為航圖表:碳纖維增強(qiáng)復(fù)合材料在國內(nèi)外運載火資料來源:《激光加工碳纖維增強(qiáng)復(fù)合材料及其在航空航天領(lǐng)域應(yīng)用(特邀)》-李欣等,國聯(lián)民生證券研究所項目應(yīng)用部位材料型號發(fā)動機(jī)殼體法國阿里安娜2型火箭\歐洲織女星運載火箭\俄羅斯Proton-M火箭點陣圓錐殼適配器CFRP美國大力神-4火箭整流罩、級間段艙體、錐形尾艙承載結(jié)構(gòu)、級間段蒙皮和錐形尾艙殼體等助推器T1000英國OrbexPrime發(fā)動機(jī)殼體碳纖維增強(qiáng)鋁基復(fù)合材料中國長征-11運載火箭全整流罩M40J資料來源:《碳纖維增強(qiáng)復(fù)合材料在航空航天領(lǐng)域的應(yīng)用》-黃億洲等,《碳纖維復(fù)合材料在航空航天領(lǐng)域的應(yīng)用進(jìn)展及趨勢分析》-張壯等,國聯(lián)民生證券研究所整理88證券研究報告*請務(wù)必閱讀最后一頁免責(zé)聲明“獵鷹9號”的碳纖維復(fù)合材料應(yīng)用:整流罩、*請務(wù)必閱讀最后一頁免責(zé)聲明證券研究報告9*請務(wù)必閱讀最后一頁免責(zé)聲明證券研究報告10核心定位:國內(nèi)首款全碳纖維復(fù)合材料的中型液體復(fù)用運載火箭,全球首款資料來源:微光啟航WELIGHT微信公眾號,國聯(lián)民生衛(wèi)星用碳纖維:受益于整星重量增大,未來單星碳纖維滲透率有望進(jìn)一步提升碳纖維的具體應(yīng)用部位精密結(jié)構(gòu):結(jié)構(gòu)件、光學(xué)平臺和儀器設(shè)備等的制作都采用了碳纖維材料,衛(wèi)星發(fā)射過程中,它們能保護(hù)載荷不受損害,其卓越的耐用性能夠承受太空中的極反射器和天線:高模量碳纖維使反射器、天線和圖表:散熱片碳纖維應(yīng)用示意圖圖表:精密結(jié)構(gòu)碳纖維應(yīng)用示意圖圖表:太陽翼碳纖維應(yīng)用示意圖圖表:反射器、天線碳纖維應(yīng)用示意圖資料來源:TorayAdvancedComposites官網(wǎng),國聯(lián)民生證券研究報告*請務(wù)必閱讀最后一頁免責(zé)聲明圖表:典型近地軌道衛(wèi)星的預(yù)計平均構(gòu)成認(rèn)知差:鋁合金仍占主導(dǎo),碳纖維在衛(wèi)星中占比仍有較大提升空間圖表:典型近地軌道衛(wèi)星的預(yù)計平均構(gòu)成此外,熱控涂層與油漆(約2%)、多層隔熱材料(3.7劑與密封劑(約7%)以及光學(xué)材料(2.9資料來源:《Spacewaste:AnupdateoftheanthropogenicmatterinjectionintoEarthatmosphere》LeonardSchulz等,國聯(lián)民生證券研究所證券研究報告*請務(wù)必閱讀最后一頁免責(zé)聲明不同系統(tǒng)在衛(wèi)星中重量占比andDesign》(Wertz儲能裝置(如鋰離子電池)、電源控制單元(調(diào)節(jié)電壓與充放綜合來看,太陽翼中碳纖維用量或不高,剛性向柔性太陽翼轉(zhuǎn)變證券研究報告*請務(wù)必閱讀最后一頁免責(zé)聲明太陽翼:柔性相比剛性,碳纖維用量或會適當(dāng)減少,但對碳纖維在衛(wèi)星整體用量影響較小太陽電池陣基板結(jié)構(gòu):“鋁蜂窩芯子+碳纖維矩形圍框+碳纖維圖表:剛性基板資料來源:《太陽電池陣基板結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計》張燕娜,趙泓濱,國聯(lián)民生證券研究所圖表:太陽翼的結(jié)構(gòu)組成資料來源:未來天璣,國聯(lián)民生證券研究所圖表:太陽電池陣基板結(jié)構(gòu)資料來源:《太陽電池陣基板結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計》張燕娜,趙泓濱,國聯(lián)民生證券研究所證券研究報告*請務(wù)必閱讀最后一頁免責(zé)聲明太陽翼:柔性相比剛性,碳纖維用量或會適當(dāng)減少,但對碳纖維在衛(wèi)星整體用量影響較小柔性的薄膜結(jié)構(gòu)作為基板,碳纖維蒙皮或不再需要國內(nèi)商業(yè)衛(wèi)星領(lǐng)域采用的基于剪刀叉展開機(jī)構(gòu)以及卷曲桿的柔性太陽翼方案,展構(gòu)為碳纖維復(fù)材。圖表:銀河航天靈犀03星柔性太陽翼展開狀態(tài)圖表:全球首款大規(guī)模卷式全柔性太陽翼展開狀態(tài)證券研究報告*請務(wù)必閱讀最后一頁免責(zé)聲明衛(wèi)星通脹邏輯:受益于整星重量增大,未來單星碳纖維有望滲透率進(jìn)一步參考starlink衛(wèi)星迭代,從V0.9—V2.0單星重量從227kg提升至1250kg,假設(shè)碳纖維用量占比為15%,帶動單星碳纖維用量從34kg提升至188kg。V0.9V1.0V1.5 V2.0 資料來源:SpaceflightNow,Space,EverydayAstronaut,Teslarati,國聯(lián)民生證券研究所證券研究報告*請務(wù)必閱讀最后一頁免責(zé)聲明相關(guān)公司擁有M40J級生產(chǎn)線和M55J級生產(chǎn)線各一條,目前公司是我國航天衛(wèi)星用碳纖維的核心供應(yīng)商,2025年公司創(chuàng)新性的采用干噴濕紡技術(shù)制備了超高模量M55J級碳纖維產(chǎn)品,可滿足無人機(jī)、衛(wèi)星等對輕量化與現(xiàn)階段,產(chǎn)品已通過初步性能評估,正在衛(wèi)星結(jié)構(gòu)件領(lǐng)域應(yīng)用驗證。公司M級碳纖維項目覆蓋聚合、紡絲、碳化全核心生產(chǎn)環(huán)節(jié),目前正穩(wěn)步推進(jìn)紡絲環(huán)節(jié)試生產(chǎn)前期籌備工作,各項工作有序開展中。資料來源:光威復(fù)材、中復(fù)神鷹、和順科技投資者問答,國聯(lián)民生證券研究報告*請務(wù)必閱讀最后一頁免責(zé)聲明風(fēng)險提示風(fēng)險提示技術(shù)發(fā)展不及預(yù)期風(fēng)險:若商業(yè)航天相關(guān)的火箭、衛(wèi)星技術(shù)發(fā)展速度不及預(yù)期,將直接導(dǎo)致行業(yè)整體發(fā)展放緩,進(jìn)而影響對高性能碳纖維材料的需求釋放節(jié)奏。需求不及預(yù)期風(fēng)險:碳纖維在太空領(lǐng)域的需求與衛(wèi)星發(fā)射規(guī)模高度綁定,若未來衛(wèi)星發(fā)射數(shù)量、頻次不及預(yù)期,將直接縮小碳纖維的市場空間,影響產(chǎn)業(yè)鏈上下游企業(yè)的業(yè)績增長。行業(yè)競爭加劇風(fēng)險:隨著衛(wèi)星碳纖維市場潛力逐步釋放,其高價值屬性或?qū)⑽嗥髽I(yè)進(jìn)入該領(lǐng)域,行業(yè)競爭可能進(jìn)一步加劇,現(xiàn)有企業(yè)的市場份額、盈利能力可能面臨擠壓。2121證券研究報告*請務(wù)必閱讀最后一頁免責(zé)聲明THANKS致謝執(zhí)業(yè)證書:S0590523110001郵箱:wushuang@聯(lián)系我們:9無錫江蘇省無錫市金融一街8號國聯(lián)金融大廈8樓上海上海市虹口區(qū)楊樹浦路188號星立方大廈B座7層9北京北京市西城區(qū)豐盛胡同20號豐銘國際大廈B座5F深圳深圳市福田區(qū)中心四路1號嘉里建設(shè)廣場1座10層01室2222證券研究報告*請務(wù)必閱讀最后一頁免責(zé)聲明分析師承諾:本報告署名分析師具有中國證券業(yè)協(xié)會授予的證券投資咨詢執(zhí)業(yè)資格并登記為注冊分析師,基于認(rèn)真審慎的工作態(tài)度、專業(yè)嚴(yán)了研究人員的研究觀點,結(jié)論不受任何第三方的授意、評級說明:投資建議評級標(biāo)準(zhǔn)評級以報告發(fā)布日后的12個月內(nèi)公司股價(或行業(yè)指數(shù))相對同期基準(zhǔn)指數(shù)的漲跌幅為基準(zhǔn)。其中:A股以滬深300指數(shù)為基準(zhǔn);新三板以三板成指或三板做市指數(shù)為基準(zhǔn);北交所以北證50指數(shù)為基準(zhǔn);港股以恒生指數(shù)為基準(zhǔn);美股以公司評級相對基準(zhǔn)指數(shù)漲幅15%以上謹(jǐn)慎推薦相對基準(zhǔn)指數(shù)漲幅5%~15%之間相對基準(zhǔn)指數(shù)漲幅-5%~5%之間相對基準(zhǔn)指數(shù)跌幅5%以上行業(yè)評級相對基準(zhǔn)指數(shù)漲幅5%以上相對基準(zhǔn)指數(shù)漲幅-5%~5%之間相對基準(zhǔn)指數(shù)跌幅5%以上本報告由國聯(lián)民生證券股份有限公司或其關(guān)聯(lián)機(jī)構(gòu)制作。國聯(lián)民生證券股份有限公司具有中國證監(jiān)會許可的證券投資咨詢業(yè)務(wù)資格。本報告的分銷依據(jù)不同國家、地區(qū)的法律、法規(guī)和監(jiān)管要求由國聯(lián)民生證券于該國家或地區(qū)的具有相關(guān)合法合規(guī)經(jīng)營資質(zhì)的子公司/經(jīng)營機(jī)構(gòu)完成。在遵守適用的法律法規(guī)情況下,本報告亦可能由國聯(lián)證券國際金融有限公司在香港地區(qū)發(fā)行。國聯(lián)證券國際金融有限公司具備香港證監(jiān)會批復(fù)的就證券提供意見(4號牌照)的牌照,接受香港證監(jiān)會監(jiān)管,負(fù)責(zé)本報告于中國香港地區(qū)的發(fā)行與分銷。本報告僅供本公司授權(quán)之機(jī)構(gòu)及個人使用,本公司不會因任何人收到本報告而視其為客戶。本報告僅為參考之用,并不構(gòu)成

溫馨提示

  • 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請下載最新的WinRAR軟件解壓。
  • 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
  • 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁內(nèi)容里面會有圖紙預(yù)覽,若沒有圖紙預(yù)覽就沒有圖紙。
  • 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
  • 5. 人人文庫網(wǎng)僅提供信息存儲空間,僅對用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護(hù)處理,對用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對任何下載內(nèi)容負(fù)責(zé)。
  • 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當(dāng)內(nèi)容,請與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
  • 7. 本站不保證下載資源的準(zhǔn)確性、安全性和完整性, 同時也不承擔(dān)用戶因使用這些下載資源對自己和他人造成任何形式的傷害或損失。

評論

0/150

提交評論