陶瓷型芯技术发展趋势及市场趋势面临的机遇挑战

陶瓷型芯行业在我国起步较晚，行业仍处于发展阶段，国内具备批量生产稳定供应能力的企业较少。国际上主要从事或陶瓷型芯的企业主要有 MorganAdvanced Materials 等，但由于陶瓷型芯在我国的应用方向涉及军工领域，国外公司难以在国内开展相关业务。陶瓷型芯苛刻的使用条件对其高温结构稳定性、化学相容性、溶出性、表面质量等提出了严格的要求。硅基陶瓷型芯的相结构与性能，在很大程度上取决于陶瓷型芯坯体中基体材料石英玻璃转化的方石英数量及其分布。陶瓷型芯烧成过程中形成的方石英数量，影响陶瓷型芯的烧成强度及高温结构稳定性，进而对涡轮叶片浇铸合格率产生重大影响。

1、陶瓷型芯技术发展历程

提高涡轮燃气温度一直是航空发动机、燃气轮机研究的重点。现阶段，提高涡轮燃气温度主要通过三种手段：一是开发新的高温合金材料，以不断提升叶片的承温能力，二是研制新型的热障涂层，三是改善涡轮叶片的气冷结构，提高叶片的冷却效率。

涡轮叶片的制造过程中，传统的锻造、机加等手段不能成形复杂的叶片内腔形状，只能采用熔模铸造工艺生产。熔模铸造中，形成空心铸件内腔形状的陶瓷型芯，其性能和质量对铸件生产的质量和合格率起到重要影响。

我国对陶瓷型芯的研制，始于 20 世纪 70 年代中期。经有关研究院所、高等院校和企业的共同努力，自 80 年代以来，已研制成功 XD-1 硅基陶瓷型芯和 AC-1、AC-2 铝基陶瓷型芯等多种陶瓷型芯，满足了研制新型航空发动机的需要。进入21 世纪以来，尽管研制陶瓷型芯的单位数量有所增加，但产品品类齐全、具备量产能力、稳定供应的陶瓷型芯生产企业相对较少。

陶瓷型芯经过多年发展，产品种类不断丰富，行业内一般按化学组成、成型方法等的不同进行区分。

资料来源：普华有策

2、陶瓷型芯技术发展趋势

随着现代熔模铸造朝着“优质、精密、大型、薄壁、无余量”方向的发展，对陶瓷型芯的性能及工程可靠性提出了新的需求，陶瓷型芯制备技术的发展也正面临着新的机遇。

（1）承温性能不断提升

随着高温合金由铁基合金、钴基合金和镍基合金向定向共晶合金及金属间化合物的发展，涡轮叶片由等轴晶向定向凝固柱晶及单晶的发展，高温合金浇铸温度不断提高，浇铸过程时间不断延长，进而对陶瓷型芯的承温能力要求不断提高。

（2）形状结构复杂化、精细化

涡轮叶片气冷结构由传统的对流、回流、气膜冷却向发散冷却、层板冷却方式的改进，要求陶瓷型芯的形状及结构更加复杂精细。

（3）组分多元化

合金材质的改进及合金种类的增加，要求陶瓷型芯的化学稳定性更高，适用面更宽。陶瓷型芯组分已在常用的氧化硅、氧化铝的基础不断扩展。

（4）材料复合化

随着对陶瓷型芯使用要求的不断提高，单一材料已难以同时满足陶瓷型芯制备工艺与使用性能的要求，不同陶瓷型芯材料之间的复合，不同材质陶瓷型芯件之间的复合，已成为发展趋势之一。

3、市场现状与发展趋势

目前陶瓷型芯的主要应用领域为航空发动机和燃气轮机的涡轮叶片制造。随着发动机对推重比等性能指标要求的持续提升，涡轮温度不断增加，导致涡轮叶片的空心气冷结构日趋复杂精密。在我国国防预算不断提升、军用飞机升级换代需求迫切和训练量不断加大的背景下，军用航空发动机市场呈现稳步增长态势，新战机的大量装备部队，以及新发动机的不断定型、量产，为陶瓷型芯行业市场规模的稳定增长态势奠定了坚实的基础。随着国产 C919、C929、ARJ21 等商用飞机研发试制进度的不断推进，对 CJ-500、CJ-1000、CJ-2000 等长江系列国产商用航空发动机的研发量产进度提出了明确要求，相关发动机型号定型量产交付，将极大地拓展陶瓷型芯的市场空间。燃气轮机方面，我国各类军用舰船生产及更新换代需求，以及“双碳”背景下预期燃气发电占比持续提升，将明显促进军用及民用市场对各功率级别国产燃气轮机的需求，进而为陶瓷型芯行业发展和市场规模增长提供新的增长点。此外，其他熔模铸造领域的发展，也将带动陶瓷型芯产业的发展。

4、陶瓷型芯行业面临的机遇

（1）国家产业政策大力支持

陶瓷型芯应用于军用、商用航空发动机和燃气轮机涡轮叶片等的研发制造，关系国防安全、运输安全和能源安全，国家出台一系列政策引导支持上述行业及配套行业的发展。我国于 2016 年 7 月颁布的《“十三五”国家科技创新规划》，将航空发动机和燃气轮机列为面向 2030 年的“重大科技项目”之一，要求在该领域“开展材料、制造工艺、试验测试等共性基础技术和交叉学科研究，攻克总体设计等关键技术。”，2021 年 3 月颁布的《我国国民经济和社会发展十四五规划和2035年远景目标纲要》，将航空发动机和燃气轮机列为“制造业核心竞争力提升”的重点领域之一，要求“加快先进航空发动机关键材料等技术研发验证，推进民用大涵道比涡扇发动机 CJ-1000 产品验证，突破宽体客机发动机关键技术，实现先进民用涡轴发动机产业化。建设上海重型燃气轮机试验电站”，“两机”行业步入快速发展阶段。

在新时代中国国防和军队建设的战略目标的引领下，我国制订了一系列支持性政策，《关于制定国民经济和社会发展第十四个五年规划和二〇三五年远景目标的建议》明确提出确保 2027 年实现建军百年奋斗目标、加速武器装备升级换代和智能化武器装备发展、2035 年基本实现国防和军队现代化。在此大背景下，我国更新换代军用飞机、舰艇的需求增大，为军用航空发动机、燃气轮机市场及其零部件、生产耗材行业发展提供政策性保障。《我国国民经济和社会发展十四规划和2035年远景目标纲要》提出“推动 C919 大型客机示范运营和 ARJ21 支线客机系列化发展”，我国商用飞机的发展迎来关键阶段，商用航空发动机及零部件、生产耗材行业市场迎来发展良机，市场潜力巨大。

国家能源局、科学技术部印发《“十四五”能源领域科技创新规划》，提出“突破燃气轮机设计、试验、制造、运维检修等瓶颈技术，提升燃气发电技术水平”，并提出多个燃气轮机技术的推进方案。在我国“碳达峰”对清洁能源的总体规划目标下，工业燃气轮机及其零配件、生产耗材市场迎来发展契机。

（2）我国空军发展对军用飞机的要求，支持相关特种陶瓷产品市场稳步增长，陶瓷型芯直接受益

根据《World Air Forces》的数据，相较于美国，我国军用飞机数量少，代际落后。中国一流空军建设正在持续推进，目前正处于新型号上量和原有型号更新换代的关键时期，对于换发和新装发动机的需求均日益旺盛。近年来我国航空发动机领域的研发进度显著加快，“秦岭”、“太行”等定型量产发动机逐渐成熟，多款新型发动机均已接近定型状态，预计不久将实现大规模批产。未来新产的歼-10、歼-15、歼-16、歼-20、运-20 等各类单发、双发战机，将全部大批量使用国产发动机，这将为航空发动机及零部件市场带来可观的市场增量，在此支撑下，相关特种陶瓷产品市场将稳步增长。

（3）商用航空发动机、燃气轮机的国产替代、自主可控，催生陶瓷型芯巨大市场空间

我国的商用客机长期依赖进口，C919 大型客机是我国自行研制、具有自主知识产权的大型喷气式客机。ARJ21、C929 国产民机已分别处于运营和研发阶段，目前我国已经搭建起由支线客机 ARJ21、单通道喷气客机 C919 及双通道喷气客机 C929 组成的国产商用飞机谱系。作为飞机的动力装置的航空发动机是飞机制造中最核心的部件之一，事关公共交通运输安全，实现自主研发和国产替代势在必行。随着我国具有完全自主知识产品的商用航空发动机研发、生产进度的不断推进，有望大量替代进口发动机，航空发动机配套零部件的市场潜力巨大。舰用燃气轮机和工业燃气轮机，受制于国外将会威胁国家的国防安全和能源安全。燃气轮机为国家重点推进研发的重点装备，其实现自主可控是国家重点发展方向。多级别规格的燃气轮机成功研发量产，将为相关特种陶瓷产品市场带来新的市场增长点。

（4）中国航发集团“小核心、大协作”的经营原则，有利于陶瓷型芯配套厂商发展

GE、P&W、RR 等航空发动机制造企业均在全球范围内寻找配套厂商，该生产协作方式有助于构建专业、高效的供应链体系和产业生态圈，有助于加快利用社会资源提高航空发动机生产能力和技术水平。中国航发集团在经营中亦推行“小核心、大协作”的经营原则，聚焦核心业务，引进具有专业优势的供应商和研究团队，对其科研生产能力形成有效补充和支撑。航空发动机主机生产企业将配套业务大量外协，为专业化科技型中小企业提供了良好的发展机遇，将显著提升配套厂商的市场空间。

5、陶瓷型芯行业面临的挑战

（1）“两机”领域研发投入大、验证周期长的特点，对陶瓷型芯配套企业的研发能力提出较高要求

航空发动机、燃气轮机工作原理复杂、工作环境恶劣，研发难度极大，对技术指标要求苛刻，需要研制单位耗费大量物质、人力经过长达十余年的刻苦攻关才能实现成功研发，又因其可靠性要求极高，需要经过反复多次验证、评价，最终才能达到量产状态。相应的配套企业在配合下游研发过程中，需要结合下游产品的技术指标要求，不断进行配方工艺调试，反复调整方案，配合下游产品的验证、评价工作，对其技术水平、研发投入提出了极高的要求。

（2）陶瓷型芯行业内企业普遍规模较小，竞争力较弱

多数航空发动机、燃气轮机用特种陶瓷产品行业内公司，受制于技术工艺积累不足、配合下游经验缺乏、资金实力有限等原因，难以实现对下游行业全技术工艺产品的覆盖，普遍业绩及生产规模较小，抗风险能力较差，竞争力较弱。

更多行业资料请参考普华有策咨询《2022-2028年陶瓷型芯行业市场调研及发展趋势预测报告》，同时普华有策咨询还提供产业研究报告、产业链咨询、项目可行性报告、十四五规划、BP商业计划书、产业图谱、产业规划、蓝白皮书、IPO募投可研、IPO工作底稿咨询等服务。

目录

第一章 陶瓷型芯行业相关概述

第一节 陶瓷型芯行业定义及分类

一、行业定义

二、行业特性及在国民经济中的地位及影响

第二节 陶瓷型芯行业特点及模式

一、陶瓷型芯行业发展特征

二、陶瓷型芯行业经营模式

第三节 陶瓷型芯行业产业链分析

一、产业链结构

二、陶瓷型芯行业主要上游2017-2022年上半年供给规模分析

三、陶瓷型芯行业主要上游2017-2022年上半年价格分析

四、陶瓷型芯行业主要上游2022-2028年发展趋势分析

五、陶瓷型芯行业主要下游2017-2022年上半年发展概况分析

六、陶瓷型芯行业主要下游2022-2028年发展趋势分析

第二章 陶瓷型芯行业全球发展分析

第一节 全球陶瓷型芯市场总体情况分析

一、全球陶瓷型芯行业的发展特点

二、全球陶瓷型芯市场结构

三、全球陶瓷型芯行业市场规模分析

四、全球陶瓷型芯行业竞争格局

五、全球陶瓷型芯市场区域分布

第二节 全球主要国家（地区）市场分析

一、欧洲

1、欧洲陶瓷型芯行业市场规模

2、欧洲陶瓷型芯市场结构

3、2022-2028年欧洲陶瓷型芯行业发展前景预测

二、北美

1、北美陶瓷型芯行业市场规模

2、北美陶瓷型芯市场结构

3、2022-2028年北美陶瓷型芯行业发展前景预测

三、日韩

1、日韩陶瓷型芯行业市场规模

2、日韩陶瓷型芯市场结构

3、2022-2028年日韩陶瓷型芯行业发展前景预测

四、其他

第三章 陶瓷型芯所属行业2022-2028年规划概述

第一节 2017-2022年上半年陶瓷型芯行业发展回顾

一、2017-2022年上半年陶瓷型芯行业运行情况

二、2017-2022年上半年陶瓷型芯行业发展特点

三、2017-2022年上半年陶瓷型芯行业发展成就

第二节 陶瓷型芯行业所属2022-2028年规划解读

一、2022-2028年规划的总体战略布局

二、2022-2028年规划对经济发展的影响

三、2022-2028年规划的主要目标

第四章 2022-2028年行业发展环境分析

第一节 2022-2028年世界经济发展趋势

第二节 2022-2028年我国经济面临的形势

第三节 2022-2028年我国对外经济贸易预测

第四节2022-2028年行业技术环境分析

第五节2022-2028年行业社会环境分析

第五章 普华有策对陶瓷型芯行业总体发展状况

第一节 陶瓷型芯行业特性分析

第二节 陶瓷型芯产业特征与行业重要性

第三节 2017-2022年上半年陶瓷型芯行业发展分析

一、2017-2022年上半年陶瓷型芯行业发展态势分析

二、2017-2022年上半年陶瓷型芯行业发展特点分析

三、2022-2028年区域产业布局与产业转移

第四节 2017-2022年上半年陶瓷型芯行业规模情况分析

一、行业单位规模情况分析

二、行业人员规模状况分析

三、行业资产规模状况分析

四、行业市场规模状况分析

第五节 2017-2022年上半年陶瓷型芯行业财务能力分析与2022-2028年预测

一、行业盈利能力分析与预测

二、行业偿债能力分析与预测

三、行业营运能力分析与预测

四、行业发展能力分析与预测

第六章 POLICY对2022-2028年我国陶瓷型芯市场供需形势分析

第一节 我国陶瓷型芯市场供需分析

一、2017-2022年上半年我国陶瓷型芯行业供给情况

1、我国陶瓷型芯行业供给分析

2、重点企业供给及占有份额

二、2017-2022年上半年我国陶瓷型芯行业需求情况

1、陶瓷型芯行业需求市场

2、陶瓷型芯行业客户结构

3、陶瓷型芯行业区域需求结构

三、2017-2022年上半年我国陶瓷型芯行业供需平衡分析

第二节 陶瓷型芯产品市场应用及需求预测

一、陶瓷型芯产品应用市场总体需求分析

1、陶瓷型芯产品应用市场需求特征

2、陶瓷型芯产品应用市场需求总规模

二、2022-2028年陶瓷型芯行业领域需求量预测

1、2022-2028年陶瓷型芯行业领域需求产品功能预测

2、2022-2028年陶瓷型芯行业领域需求产品市场格局预测

第七章 我国陶瓷型芯行业运行分析

第一节 我国陶瓷型芯行业发展状况分析

一、我国陶瓷型芯行业发展阶段

二、我国陶瓷型芯行业发展总体概况

第二节 2017-2022年上半年陶瓷型芯行业发展现状

一、2017-2022年上半年我国陶瓷型芯行业市场规模

二、2017-2022年上半年我国陶瓷型芯行业发展分析

三、2017-2022年上半年中国陶瓷型芯企业发展分析

第三节 2017-2022年上半年陶瓷型芯市场情况分析

一、2017-2022年上半年中国陶瓷型芯市场总体概况

二、2017-2022年上半年中国陶瓷型芯市场发展分析

第四节 我国陶瓷型芯市场价格走势分析

一、陶瓷型芯市场定价机制组成

二、陶瓷型芯市场价格影响因素

三、2017-2022年上半年陶瓷型芯价格走势分析

四、2022-2028年陶瓷型芯价格走势预测

第八章 POLICY对中国陶瓷型芯市场规模分析

第一节 2017-2022年上半年中国陶瓷型芯市场规模分析

第二节 2017-2022年上半年我国陶瓷型芯区域结构分析

第三节 2017-2022年上半年中国陶瓷型芯区域市场规模

一、2017-2022年上半年东北地区市场规模分析

二、2017-2022年上半年华北地区市场规模分析

三、2017-2022年上半年华东地区市场规模分析

四、2017-2022年上半年华中地区市场规模分析

五、2017-2022年上半年华南地区市场规模分析

六、2017-2022年上半年西部地区市场规模分析

第四节 2022-2028年中国陶瓷型芯区域市场前景预测

一、2022-2028年东北地区市场前景预测

二、2022-2028年华北地区市场前景预测

三、2022-2028年华东地区市场前景预测

四、2022-2028年华中地区市场前景预测

五、2022-2028年华南地区市场前景预测

六、2022-2028年西部地区市场前景预测

第九章 普●华●有●策对2022-2028年陶瓷型芯行业产业结构调整分析

第一节 陶瓷型芯产业结构分析

一、市场细分充分程度分析

二、下游应用领域需求结构占比

三、领先应用领域的结构分析（所有制结构）

第二节 产业价值链条的结构分析及产业链条的整体竞争优势分析

一、产业价值链条的构成

二、产业链条的竞争优势与劣势分析

第十章 陶瓷型芯行业竞争力优势分析

第一节 陶瓷型芯行业竞争力优势分析

一、行业整体竞争力评价

二、行业竞争力评价结果分析

三、竞争优势评价及构建建议

第二节 中国陶瓷型芯行业竞争力剖析

第三节 陶瓷型芯行业SWOT分析

一、陶瓷型芯行业优势分析

二、陶瓷型芯行业劣势分析

三、陶瓷型芯行业机会分析

四、陶瓷型芯行业威胁分析

第十一章 2022-2028年陶瓷型芯行业市场竞争策略分析

第一节 行业总体市场竞争状况分析

一、陶瓷型芯行业竞争结构分析

1、现有企业间竞争

2、潜在进入者分析

3、替代品威胁分析

4、供应商议价能力

5、客户议价能力

6、竞争结构特点总结

二、陶瓷型芯行业企业间竞争格局分析

1、不同规模企业竞争格局

2、不同所有制企业竞争格局

3、不同区域企业竞争格局

三、陶瓷型芯行业集中度分析

1、市场集中度分析

2、企业集中度分析

3、区域集中度分析

4、集中度格局展望

第二节 中国陶瓷型芯行业竞争格局综述

一、陶瓷型芯行业竞争概况

二、重点企业市场份额占比分析

三、陶瓷型芯行业主要企业竞争力分析

1、重点企业资产总计对比分析

2、重点企业从业人员对比分析

3、重点企业营业收入对比分析

4、重点企业利润总额对比分析

5、重点企业综合竞争力对比分析

第三节 2017-2022年上半年陶瓷型芯行业竞争格局分析

一、2017-2022年上半年国内外陶瓷型芯竞争分析

二、2017-2022年上半年我国陶瓷型芯市场竞争分析

三、我国陶瓷型芯市场集中度分析

四、国内主要陶瓷型芯企业动向

五、国内陶瓷型芯企业拟在建项目分析

第四节 陶瓷型芯企业竞争策略分析

一、提高陶瓷型芯企业竞争力的策略

二、影响陶瓷型芯企业核心竞争力的因素及提升途径

第十二章 普华有策对行业重点企业发展形势分析

第一节 企业五

一、企业概况及陶瓷型芯产品介绍

二、企业核心竞争力分析

三、企业主要利润指标分析

四、2017-2022年上半年主要经营数据指标

五、企业发展战略规划

第二节 企业二

一、企业概况及陶瓷型芯产品介绍

二、企业核心竞争力分析

三、企业主要利润指标分析

四、2017-2022年上半年主要经营数据指标

五、企业发展战略规划

第三节 企业三

一、企业概况及陶瓷型芯产品介绍

二、企业核心竞争力分析

三、企业主要利润指标分析

四、2017-2022年上半年主要经营数据指标

五、企业发展战略规划

第四节 企业四

一、企业概况及陶瓷型芯产品介绍

二、企业核心竞争力分析

三、企业主要利润指标分析

四、2017-2022年上半年主要经营数据指标

五、企业发展战略规划

第五节 企业五

一、企业概况及陶瓷型芯产品介绍

二、企业核心竞争力分析

三、企业主要利润指标分析

四、2017-2022年上半年主要经营数据指标

五、企业发展战略规划

第十三章 普●华●有●策对2022-2028年陶瓷型芯行业投资前景展望

第一节 陶瓷型芯行业2022-2028年投资机会分析

一、陶瓷型芯行业典型项目分析

二、可以投资的陶瓷型芯模式

三、2022-2028年陶瓷型芯投资机会

第二节 2022-2028年陶瓷型芯行业发展预测分析

一、产业集中度趋势分析

二、2022-2028年行业发展趋势

三、2022-2028年陶瓷型芯行业技术开发方向

四、总体行业2022-2028年整体规划及预测

第三节 2022-2028年规划将为陶瓷型芯行业找到新的增长点

第十四章 普●华●有●策对 2022-2028年陶瓷型芯行业发展趋势及投资风险分析

第一节 2017-2022年上半年陶瓷型芯存在的问题

第二节 2022-2028年发展预测分析

一、2022-2028年陶瓷型芯发展方向分析

二、2022-2028年陶瓷型芯行业发展规模预测

三、2022-2028年陶瓷型芯行业发展趋势预测

四、2022-2028年陶瓷型芯行业发展重点

第三节 2022-2028年行业进入壁垒分析

一、技术壁垒分析

二、资金壁垒分析

三、政策壁垒分析

四、其他壁垒分析

第四节 2022-2028年陶瓷型芯行业投资风险分析

一、竞争风险分析

二、原材料风险分析

三、人才风险分析

四、技术风险分析

五、其他风险分析