2024年新型复合材料行业发展现状、应用市场分析及发展前景预测

报告发布方：中金企信国际咨询《全球及中国新型复合材料市场占有率调研及发展战略可行性咨询预测报告（2024版）》

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新型复合材料行业概况

1）复合材料基本定义及分类

复合材料是运用材料制备技术将不同特性的材料组分优化合成的新材料；复合材料需满足以下要素：

复合材料一般基体材料分为金属和非金属两大类。金属基体常用的有铝、镁、铜、钛等合金；非金属基体主要有合成树脂、橡胶、陶瓷、石墨、碳等。根据应用需求，基体材料中可复合加入增强材料，增强材料主要由玻璃纤维、碳纤维、硼纤维、芳纶纤维、碳化硅纤维、石棉纤维、晶须、金属等构成。

根据不同基体排列组合，复合材料的分类情况如下：

两种金属基材复合而成的材料为合金材料，在航空、交通等领域有广泛用途，可用于制造结构件等。金属基材与非金属基材复合多用于制造特种钢材，如高碳钢。两种非金属基材复合，其可以进一步内分为以无机非金属基体为主的复合材料，如陶瓷材料、石英材料等；另一部分则为以聚合物为基体的复合材料，如树脂基碳纤/玻纤材料。树脂基复合材料具有轻量化、应用范围广、性能丰富等特点，相较于合金材料和其他无机非金属复合材料而言，属于新型复合材料。

新型复合材料的聚合物基体主要为树脂系统料，其与纤维增强体通过灌注、拉挤、缠绕等工艺制成复合材料制品，广泛应用于化工、轻工、机械、电子、水利、交通、汽车、家电和航空等各个领域。

2）新型复合材料应用市场及发展前景

新型复合材料相较于传统工业材料具有质量轻、强度高和成本低的特点，在节能环保及提高生产效率的工业发展形势下，新型复合材料对钢铁和木材等材料在建筑建材、轨道交通、石油化工、风力发电、汽车制造等领域形成了替代的趋势。根据中金企信统计数据，碳纤维/环氧树脂复合材料将越来越多的作为各种金属组分的替代品来使用，从而推动对环氧树脂复合材料的需求。2027年全球环氧树脂复合材料市场规模预计将达到429.2亿美元，2020年至2027年复合年增长率约为6.2％。

①轨道交通行业

在高速铁路领域，新型复合材料除用作内部设备和装饰材料外，承重结构上的应用越来越广泛。使用复合材料做成的构件，重量轻、强度高、刚性大。在轨道交通车辆中广泛应用复合材料，对减轻车厢重量，降低噪声、振动，提高安全性、舒适性，减少维修等均有重要作用。

②油气开采领域

20世纪90年代初碳纤维复合材料连续抽油杆研制成功，其克服了普通钢抽油杆质量大、能耗高、失效次数多、活塞效应大、作业速度慢、易磨损的缺点。碳纤维抽油杆在国际油气开采应用场景中已经成熟，我国目前处于小批量生产和应用阶段，未来具有广阔的发展前景。

③新能源汽车领域

新型复合材料用树脂具有轻质、高强度、耐磨损等特点，可以替代传统有色金属和合金钢材作为汽车结构件材料，达到减轻车身重量、提升结构强度、降低能耗的目的。同时通过对树脂改性设计以获得耐酸碱性、阻燃性、低挥发性等特性，可以获得适用于不同结构部件应用的复合材料，进一步扩展复合材料在汽车行业中的应用范围。