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研判2025!中国铝锂合金行业政策汇总、产业链、发展现状、竞争格局及发展趋势分析:航空航天轻量化,推动铝锂合金需求增长[图]

内容概要:随着我国航空航天、汽车和电子等行业的快速发展,对轻质高强度材料的需求不断增加。铝锂合金因其重量轻、强度高的特性,逐渐成为这些领域的首选材料。其次,技术进步也在推动铝锂合金行业的发展。随着科技的进步,铝锂合金的制备工艺不断优化,生产成本逐渐降低,同时其性能也在不断提升。此外,政策支持也为铝锂合金行业的发展提供了有力保障。在此基础下,我国铝锂合金行业市场规模不断增加,2017-2023年中国锂合金行业市场规模从0.76亿元增长至1.74亿元,估计2024年行业市场规模仍保持增长趋势,同比上涨19%。


相关上市企业:中国铝业(601600)、云铝股份(000807)、常铝股份(002160)、华峰铝业(601702)、明泰铝业(601677)、南山铝业(600219)、闽发铝业(002578)、航发动力(600893)、航天电子(600879)、航发科技(600391)等。


相关企业:西南铝业(集团)有限责任公司、陕西天众航空材料有限责任公司、湖南中创空天新材料股份有限公司、重庆西铝信达铝产业股份有限公司、江苏天研航工新材料有限公司、鄂尔多斯市泰达铝业有限责任公司、江苏鑫本新型合金材料科技有限公司、重庆西冶铝制品制造有限公司、深圳市鑫盛源金属材料有限公司等。


关键词:铝锂合金、航空航天、市场规模、需求量


一、铝锂合金行业相关概述


‌‌‌铝锂合金是以铝为基体元素和以锂为第一位或主要合金元素组成的合金。锂是世界上最轻的金属元素。把锂作为合金元素加到金属铝中,可以降低合金的比重,增加刚度,同时仍然保持较高的强度、较好的抗腐蚀性和抗疲劳性以及适宜的延展性。因为这些特性,这种新型合金受到了航空、航天以及航海业的广泛关注。


从全球发展历程来看,铝锂合金的发展基本可为四代。第一代铝锂合金的时间跨度大约为20世纪50年代至60年代初。虽然早在1924年德国的材料专家就开发出了第一个含Li的铝合金Scleron,但是,直到1957年美国Alcoa公司研究成功2020合金,1961年前苏联开发出BA~23合金,铝锂合金才真正引起人们的注意。美国将2020合金应用于海军RA25C军用预警飞机的机翼蒙皮和尾翼水平安定面上,获得了6%的减重效果但由于这些第一代铝锂合金产品的塑韧性水平太低,不能满足新航空设计标准的要求,因此并未取得进一步的应用。


第二代铝锂合金的时间跨度为20世纪70年代至80年代后期。20世纪70年代,能源危机爆发给航空工业带来了巨大的压力,所以,迫切要求飞机轻量化,复合材料的兴起也给传统铝工业造成潜在的威胁,这些都推动了人们对铝锂合金的重新重视。随后各个国家不断加强研究,成功研制了低密度型、中强耐损伤型和高强型等一系列较为成熟的铝锂合金产品,这些产品具有密度低、弹性模量高等优点。其中具有代表性的合金有:前苏联研制成功的1420合金,美国Alcoa公司研制出的2090合金,英国Alcan公司的8090和8091合金,法国Pechiney公司开发出的2091合金等。


经过20世纪80年代的大发展,铝锂合金取得了令人瞩目的研究和应用成果。但是,人们发现第二代铝锂合金本身仍存在一些问题。如合金的各向异性问题较普通铝合金严重;合金的塑韧性水平较低;热暴露后会严重损失韧性等。因此,进入90年代以后,人们针对铝锂合金的上述问题开展了大量研究,铝锂合金的发展也进入一个新的发展阶段。人们不再片面追求整体性能提升,而是根据不同需求研发不同性能的铝锂合金。因此,第三代铝锂合金涌现出多种牌号,充分满足了各领域的需求。


虽然第三代铝锂合金在解决前两代材料缺陷、提升使用安全性和可靠性方面取得了显著进展,但仍面临性能和成本方面的挑战。这进一步推动了第四代铝锂合金材料的研发,其目标是实现更卓越的性能与更低廉的成本。通过巧妙地减少银元素的使用,同时保持甚至进一步提升材料性能,第四代铝锂合金应运而生。最新制备的样品不仅强度高、抗裂和抗腐蚀性能出色,更展现了优异的韧断性和静强度,从而更好地满足了航空航天领域的需求。

铝锂合金行业发展历程


近年来,针对航空航天领域,我国出台了多项鼓励政策。铝锂合金作为航空航天的重要材料,因而也将受到政策影响。如2023年8月,工业和信息化部等部门发布《有色金属行业稳增长工作方案》,其中提出围绕新能源汽车、新一代信息技术、航空航天、节能降碳等领域,发挥新材料生产应用示范平台、制造业创新中心等载体作用,支持高比能量正极材料、超高纯金属、高品质半导体材料、高端工业母机关键材料、大规格轻合金、新型锌合金等高端材料研发及产业化,注重高质量知识产权创造、运用和保护。此外,各地方政府也积极发布相关政策,如2024年2月,贵州省工业和信息化厅发布《关于推进铝产业高质量发展的指导意见》,其中提出依托铝资源禀赋和产业基础,加大铝制轻量化材料、中高端合金制品、非金属材料等研发与生产,强化产业配套和生产供应能力建设,完善铝产业链条,培育铝精深加工产业集群。

中国铝锂合金行业相关政策


二、铝锂合金行业产业链


铝锂合金产业链由上游原材料供应商、中游铝锂合金制造商、下游应用终端组成。上游主要参与主体为原材料供应商,供应商通过原矿开采、冶炼加工向下游企业提供铝、锂等金属原料;中游铝锂合金制造商是整个产业链的核心,制造商通过把上游原材料进行加热融合、水冷、挤压、热处理等多个环节,制成符合下游需求的产品。下游应用领域主要包括航空航天、汽车制造、电子设备、其他。

铝锂合金行业产业链


铝锂合金的主要成分是铝,占70%以上。因此、氧化铝、电解铝等原材料是铝锂合金生产的基础。这些原材料的质量和供应稳定性对铝锂合金的生产成本和产品质量具有重要影响。近年来,我国氧化铝和电解铝产量总体呈上升趋势,这主要受下游需求的影响。2024年1-11月,中国氧化铝产量达到7809.4万吨,同比上涨3.4%。而电解铝主要是由冶金级氧化铝制造,加之全球超过九成的氧化铝都是冶金级氧化铝,所以随着氧化铝产量的增长,电解铝产量也保持不断增长。2024年1-11月中国原铝(电解铝)产量同比上涨4.60%至4021.8万吨。

2017-2024年11月中国氧化铝和原铝(电解铝)产量情况


铝锂合金具有低密度、高强度、良好的韧性和耐腐蚀性能,是制造飞机和火箭等航空器的理想材料。铝锂合金可以降低飞机的重量,提高燃油效率,同时具有较好的抗疲劳性能和抗裂纹扩展性能,能够提高飞行安全性。近年来,随着社会进步和人们生活条件的改善,民航旅客运输量显著提升,2024年1-11月中国民航旅客运输量达到6.73亿人,同比上涨18.3%。在这种需求增长的背景下,民航运输飞机数量也不断增加。据统计,2017-2023年中国民航全行业运输飞机数量从3296架增长至4270架。估计2024年运输飞机数量达到4300架以上。随着飞机数量的增加,铝锂合金的需求量也随之不断增长。

2017-2023年中国民航全行业运输飞机数量情况


相关报告:智研咨询发布的《中国铝锂合金行业市场行情监测及发展趋向研判报告


三、铝锂合金行业发展现状


随着我国航空航天、汽车和电子等行业的快速发展,对轻质高强度材料的需求不断增加。铝锂合金因其重量轻、强度高的特性,逐渐成为这些领域的首选材料。其次,‌技术进步‌也在推动铝锂合金行业的发展。随着科技的进步,铝锂合金的制备工艺不断优化,生产成本逐渐降低,同时其性能也在不断提升。此外,政策支持‌也为铝锂合金行业的发展提供了有力保障。在此基础下,我国铝锂合金行业市场规模不断增加,2017-2023年中国铝锂合金行业市场规模从0.76亿元增长至1.74亿元,估计2024年行业市场规模仍保持增长趋势,同比上涨19%。

2017-2024年中国铝锂合金行业市场规模及增速


从需求量来看,近年来,铝锂合金凭借高强度、耐腐蚀、耐疲劳、轻量化等特点,在军工及航天领域、民航领域应用广泛。2023年中国铝锂合金行业需求量达到207.2吨,其中军工及航天领域达到108.5吨,可见这一领域对铝锂合金的需求较高;民航领域达到38.5吨;其他领域达到60.2吨。

2017-2024年中国铝锂合金行业细分市场需求量情况


四、铝锂合金行业竞争格局


‌中国的铝锂合金生产和加工起步相对比较晚,产业化程度还不太高,相关企业数量较少。目前,国内铝锂合金行业市场份额主要被国外厂商所占据,如奥科宁克公司、肯联铝业、诺贝丽斯等,这些企业在技术、产品质量方面具有一定的竞争优势。国内企业虽然占比较小,但近几年各企业通过不断研发新技术、优化生产工艺、提高产品质量,在市场上的竞争力不断提升。未来,随着新能源汽车、建筑和航空航天等行业的快速发展,对铝锂合金的需求不断增加,进一步推动了市场竞争的加剧‌。

中国铝锂合金行业相关企业


‌西南铝业(集团)有限责任公司是中铝集团、中铝高端核心铝加工企业,其前身是西南铝加工厂。经过近60年的发展,已成为我国综合实力最强的特大型铝加工企业之一,是我国航空航天和重点工程材料研发保障、高精尖铝材研发生产和出口的核心基地。在铝锂合金领域,公司最早开始于1986年,当时公司与中南大学等单位联合开展了仿2091中强型铝锂合金的研究。“八五”期间,公司建立了1t级Al-Li合金半连铸机组,为我国铝锂合金的工业化生产奠定了基础。“九五”期间,公司和中南大学针对液氢/液氧贮箱材料用2195合金开展系统研制,成功制备了大规格薄壁挤压管材和板材,性能和美国Alcoa公司的2195合金相当。“十一五”和“十二五”期间,公司与中南大学、北京航空材料研究院、航天材料及工艺研究所联合开发了新型高强高韧2A97铝锂合金。“十三五”期间,公司与中南大学、航天材料及工艺研究所联合开发了超高强铝锂合金(2A96,后以2A55铝锂合金备案)。

西南铝业布局铝锂合金的发展历程


‌‌郑州轻研合金科技有限公司是一家专业致力于铝、镁、铜、铅、锌等有色合金的研发、生产与销售的高新技术企业。经过多年的发展,公司拥有熔炼与铸造、化学分析、微观组织分析、物理性能、力学性能、腐蚀与防腐、无损检测、热处理、合金加工成形等9个实验室和真空熔铸、铝合金熔铸、镁合金熔铸、轧制、挤压拉拨、锻造、铸件、表面处理、热处理、机械加工10条生产线,具备从实验室几公斤到百公斤的小试、吨级中试、批量产业化的合金研究与生产全流程能力。目前,公司的主要产品包括高强铝锂合金、超轻镁锂合金、高强耐热镁稀土合金、高性能镁合金等,其中高强铝锂合金主要包括695Mpa超高强铝锂合金、超塑性板材、1420(5A90)、8090、2195等,主要用于航空航天领域。

郑州轻研合金科技有限公司铝锂合金相关产品一览


五、铝锂合金行业发展趋势


1、国家政策不断推动,促进行业健康发展


未来,随着铝锂合金的不断发展,我国政府对铝锂合金行业的产业政策也将不断调整和完善,以促进产业的健康发展。在技术层面,政府可能会鼓励和支持铝锂合金行业的技术创新。这可能包括提供研发资金和税收优惠,推动新材料、新工艺和新设备的研发和应用,以提高产品质量和生产效率。在环保层面,政府可能会加强对铝锂合金行业的环境保护要求。这可能包括限制废水、废气排放,促进清洁生产技术的应用,以减少对环境的负面影响。


2、行业应用范围不断扩大


我国的铝锂合金生产和加工起步相对比较晚,产业化程度还不太高,主要应用到军工领域,航天领域还没有正式铺开,民用航空应用也不多,未来提升空间比较大。未来,除了在上述领域外,铝锂合金还将在新能源、轨道交通、智能制造等新兴领域也具有广阔的应用前景。例如,在新能源领域中,铝锂合金可以用于制造太阳能光伏边框、支架等部件;在轨道交通领域中,铝锂合金可以用于制造地铁车厢、高铁列车等车辆的轻量化部件;在智能制造领域中,铝锂合金可以用于制造高精度、高效率的机器人部件等。


以上数据及信息可参考智研咨询(www.chyxx.com)发布的《中国铝锂合金行业市场行情监测及发展趋向研判报告》。智研咨询是中国领先产业咨询机构,提供深度产业研究报告、商业计划书、可行性研究报告及定制服务等一站式产业咨询服务。您可以关注【智研咨询】公众号,每天及时掌握更多行业动态。

本文采编:CY397
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2025-2031年中国铝锂合金行业市场行情监测及发展趋向研判报告
2025-2031年中国铝锂合金行业市场行情监测及发展趋向研判报告

《2025-2031年中国铝锂合金行业市场行情监测及发展趋向研判报告》共十二章,包含铝锂合金投资建议,中国铝锂合金未来发展预测及投资前景分析,对中国铝锂合金投资的建议及观点等内容。

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