2022年船舶复合材料行业发展趋势及市场现状分析

船舶复合材料行业发展前景及投资趋势如何?在我国国民经济不断发展和竞争实力增强的影响下，船舶制造业得到不断的发展，船艇复合材料的使用量不断增加。

2022年船舶复合材料行业发展趋势及市场现状分析

船舶复合材料科学和复合技术正在迅速发展，新的复合材料包括碳纳米管和环氧混合物。最近，作为概念项目交付了带有使用碳纳米管建造的船体的小型海军舰船。船舶复合材料轻便，强度，耐用性和易于生产意味着复合材料将在船艇制造中发挥越来越大的作用。尽管使用了所有新的复合材料，但纤维增强的聚合物复合材料仍将保留许多年，尽管船舶复合材料肯定会与其他奇特的复合材料合作。

与国外相比，目前我国船用复合材料应用范围和规模仍然较小。在原材料方面，目前我国已能生产国际市场上大多数品种的玻璃钢用增强材料，但与世界工业发达国家相比，在产品技术水平、品种、规格、质量等方面仍有较大差距，碳纤维、芳纶纤维等高性能纤维仍依赖于进口，树脂产能也严重落后。

据中研产业研究院公布《2022-2027年船舶复合材料市场投资前景分析及供需格局研究预测报告》显示

船舶复合材料存在的问题

尽管复合材料在国外海军强国已具有较长的应用历史，而我国的快艇、导流罩等方面虽也有所应用，但进展缓慢，其原因在于复合材料自身的特点与传统金属材料不同，复合材料具有极强的可设计性，其材料性能与制造工艺密切相关，而目前缺乏相关设计规范、经验数据以及可靠性评价技术和指标体系。目前，复合材料在船舶应用方面存在的问题主要有以下几个方面。

1)高性能、低成本的船舶用复合材料设计与制造

多年以来，在大部分造船应用中，复合材料与传统材料(除了木材外)相比，在成本上都不具备竞争力。迄今为止，大部分复合材料结构都采用树脂浸渍增强材料制造而成，此工艺周期长、劳动密集、费用昂贵，且难以控制产品质量。生产高质量的复合材料需要船舶制造商引进新的制造方法，而船舶制造商正缺乏模型和大型稳定的数据库信息来预测复合材料结构的制造成本。

2)船舶复合材料可靠性评价技术和指标体系

当船舶结构在受到冲击、震动、碰撞和火灾时，极易发生失效，然而目前还没有能够确定其是否失效的分析工具。此外，由于复合材料的各向异性，其缩放规则特别复杂，因此，在开展结构设计时相比金属要复杂得多。

3)船舶复合材料性能基础数据积累

有限的数据积累阻碍了复合材料在船舶上的应用。复合材料结构需要通过一系列严格的规定，内容涉及物理力学性能、环境老化性能、抗气流冲击、抗水下振动损坏、防火性能(可燃性、明火、烟尘、毒性、结构整体性)、碎片/弹道保护以及雷达/声纳性能。

评价复合材料结构和功能是否可靠所需要的数据极其有限，而测试确定复合材料在冲击、振动、弹道和明火条件下的性能，是一项时间长而且费用昂贵的工作。评估复合材料的安全性和可靠性，满足设计要求是复合材料上船舶应用面临的一个主要问题。

从船舶复合材料产业链布局来看，船舶复合材料主要用于船艇市场。根据测算，我国船舶复合材料下含量约为8.45万吨，约占全国复合材料产量的2%。

中国复合材料制品产量逐年增长，中国复合材料制品产量逐增长至462万吨，同比增长1.1%。在环保督察与原料涨价双重压力下，船舶复合材料制品产量出现近年来首次下降。据国家统计局统计，船舶复合材料规模以上企业实现复合材料制品总产量269万吨，同比降低3.7%。另据协会初步统计，船舶复合材料行业复合材料制品总产量约为444万吨，同比降低3.9%。

图表：我国船舶复合材料企业数量

数据来源：中研普华产业研究院

船舶复合材料发展趋势

复合材料在船舶应用方面具有极大的优势，加快复合材料的设计和研发是解决阻碍其在船舶方面应用的主要问题。未来船用复合材料发展方向首先是设计工艺的改进。复合材料发展趋势在于设计制造高性能、低成本复合材料，推动复合材料由非承力结构向主/次承力结构发展，从局部使用向大规模应用拓展，加大复合材料的研发和应用力度，使其具有低成本、高性能、多功能、优化连接、长寿期、安全可靠等特点。

由单一承载功能的结构型复合材料向兼具防弹、隔声、吸声、阻尼、雷达隐身等特性的多功能型复合材料发展，同时配套研发复合材料结构之间及其与钢结构之间方便、可靠的连接技术等。船舶复合材料的另一个发展方向是对复合材料的设计、工艺和制造进行全面的研究，制定统一规范的设计标准，同时开展复合材料性能评价技术研究。

在目前复合材料小样性能研究的基础上，重点以复合材料典型结构单元、局部模型为对象，开展老化性能、疲劳性能、阻燃性能、抗爆性能、耐冲击性能等性能参数的测试，形成覆盖复合材料小样、典型结构单元、局部模型的性能试验方法，推动复合材料在船舶上的规模化应用。同时，发展船用复合材料工艺评定技术，以船用复合材料结构的典型部位为对象，研究工艺样件的质量一致性，形成船用复合材料工艺评定的方法。

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