航空复合材料从"可选"走向"必选"，用量占比突破临界点后曲线斜率显著提升。长江证券报告指出，我国正迈入高强中模碳纤维复材大规模应用阶段，沈飞定增着重提升复材零件产能、中航高科卡位产业链中游核心环节、航空制造院十四五规划目标明确，航空复材产业链正迎来景气上行。
航空复材：从先进材料到主干结构材料
性能要求及减重需求共同催化下，航空新材料在机身结构中的应用重要性不断凸显，碳纤维逐步成为先进机身材料的首选。复盘飞机发展史，前三代战机的机体结构材料主要解决战机的飞行硬伤，到了第四代开始，提升性能减轻重量成为主要目标。第四代战机（F-15）开始应用碳纤维复材，第五代战机（F-22）复材已成为主干材料之一，与钛合金共同构成机体结构主体。复合材料在性能上的显著优异性使其从21世纪初开始逐步替代合金用作蒙皮和机身骨架材料。无人机对减重有特殊需求，只有将结构质量系数控制在30%以下才能腾出质量空间给燃油和有效载荷。目前各种大中型无人机复材用量一般占机体结构总重的60%-80%，应用比例明显超过有人机。"全球鹰"复材用量约65%，X-45达90%以上。装备由有人向无人转变过程中，复材应用进一步显著提升。
突破拐点：复材用量占比斜率显著提升
复盘国外各类型飞机的用量占比提升曲线，发现在各个飞机类型中，航空复材用量占比突破某一临界点后曲线斜率大幅提升。关键技术突破如碳纤维新制程的应用，基于新牌号的各类树脂体系和制造工艺相应研发落地，将大幅增加复材应用范围。美国F-22复材结构重量占比约24%，F-35提升至35%。对标美国，T800/IM7级别碳纤维出现后，产业链技术重心向中下游转移，聚焦配套树脂增韧耐热研究及自动化制造、液体成型等低成本技术。立足当下，我国正迈入高强中模碳纤维复材应用阶段，未来复材应用技术重心将聚焦配套树脂研发迭代和低成本技术应用普及。中航沈飞2023年12月发布定增预案，拟投入4.86亿元用于复合材料生产线能力建设项目，以提升先进复合材料零件制造技术水平，建设周期24个月。沈飞此轮定增着重提升复材零件加工能力，表征未来对上游需求旺盛且确定性高。
中航高科：卡位复材中游核心环节
公司与复材中心产研结合协同效应好，占据航空复材生产和研发的关键地位。公司是光威复材、中简科技军用标准化碳纤维原材料的主要军品采购商，将原材料加工为预浸料等产品出售给各大主机厂和科研院所加工成复材结构件。控股股东航空制造院下属的复材中心负责树脂配方及相应预浸料产品的研发、下游复材结构件的设计和工艺研究，同时承担部分结构复杂、主机厂难以生产的复材结构件生产。公司2023年业绩稳步增长，复材主业持续拓展。航空制造院十四五规划要求经营收入三年过百亿、五年翻倍，研发投入强度不低于15%，资产证券化率达到60%，培育1个30亿级优势业务，形成院本部、投资平台公司、中航高科三个核心业务主体。国企改革顶层设计催化航空制造院持续进行业务和机制的积极变革，中航高科作为核心上市平台有望充分受益。
产业链投资机会：复材景气上行周期开启
航空复材产业链正迎来从"研发牵引"到"批产放量"的景气上行周期。沈飞定增复材产线项目表征主机厂对复材零件的迫切需求，上游碳纤维企业光威复材、中简科技持续扩产，中游预浸料环节中航高科卡位核心，下游主机厂复材加工能力持续建设。据长江证券报告，存量龙头白马聚焦空军产业链，中航高科作为协同复材中心掌控中游核心地位的主导企业，是空军产业链重点推荐标的之一。国企改革方面，中航高科与航空制造院复材中心同根同源、业务互补，专业化整合可显著提升资产效率。2024年或将是央企控股上市公司并购重组大年，中航高科有望受益于资产证券化率提升和业务协同整合。立足2024眺望2027建军百年目标，航空装备建设加速推进，复材作为四代机及无人机主干材料，用量占比提升趋势确定。随着新型号陆续完成试验鉴定转入批产，航空复材产业链有望迎来量价齐升的黄金发展期。
