我国金属基复合材料市场快速增长 行业将持续朝高性能化、结构功能一体化发展

一、金属基复合材料是金属复合材料重要组成部分，其市场应用广泛

金属基复合材料是金属复合材料重要组成部分，市场占比26%以上。金属复合材料是由两种或多种不同性质的金属或金属与非金属，按结构特点可分为金属基复合材料和层状金属复合材料。其中金属基复合材料包括连续纤维增强金属基复合材料、非连续增强金属基复合材料，后者又包括颗粒增强金属基复合材料、晶须增强金属基复合材料和短纤维增强金属基复合材料。

数据来源：公开资料，观研天下整理

资料来源：公开资料，观研天下整理

金属基复合材料是以金属合金为基体、陶瓷或无机非金属为增强体，通过专有复合工艺把基体和增强体复合形成的新材料。金属基复合材料因既能保持金属基体的优势，又能发挥增强体的特点，相较于单一基体合金，具有高比强度、高比模量和耐疲劳等优异性能，使其被广泛应用于航空航天、军工电子、智能终端、汽车工业等领域。随着材料与制造技术的持续进步，金属基复合材料正逐步替代传统材料，成为满足各领域最新需求和挑战的关键材料。

常见的金属基复合材料及应用领域

资料来源：有研金属复合材料（北京）股份公司，观研天下整理

二、在政策利好与下游需求不断增长下，我国金属复合材料市场快速增长

根据观研报告网发布的《中国金属基复合材料行业现状深度研究与发展前景分析报告（2025-2032）》显示，近年随着研发能力与技术水平的不断提高和下游应用范围逐步拓宽，我国金属复合材料行业展现出快速增长态势，市场规模不断扩大。根据中国复合材料工业协会数据显示，2020-2024年我国金属复合材料市场规模从70.5亿元增长到110.5亿元，年均复合增长率达11.94%。预计到2027年，我国金属复合材料市场规模将进一步增长至212亿元。

数据来源：中国复合材料工业协会，观研天下整理

根据分析，近年推动我国我国金属复合材料行业快速增长的因素主要有以下两个方面：

一方面是政策利好。近年国家对包括金属基复合材料在内的新材料产业的高度重视，出台了诸如《“十四五”原材料工业发展规划》、《关于印发原材料工业“三品”实施方案的通知》等政策，为金属基复合材料行业创造了有利的政策环境，有效促进了行业的发展。

近年金属基复合材料行业相关政策

资料来源：公开资料，观研天下整理

另一方面是下游需求不断增长。近年随着下游航空航天、武器装备、军工电子、新一代信息通信、新能源汽车、消费电子、半导体等战略新兴产业的快速发展，对金属基复合材料的需求不断增长。预计随着上述航空航天、新能源汽车等领域需求的持续强劲，我国金属基复合材料行业在未来几年增长速度有望进一步加快。

例如在航空航天领域：随着新一代直升机、高分辨卫星、深空探测装备、国产大飞机、航空发动机等尖端技术迭代，催生出新材料需求，对材料性能的要求变得越来越严格和复杂，温度耐受性、比强度比刚度更高，对抗疲劳和抗冲击的综合性能要求更高。

以结构材料为例，更加注重轻量化、高强度、高模量、耐疲劳及耐高温等核心性能，该等性能的协同优化已成为新一代飞行器设计与制造材料的关键。传统的铝合金、钛合金等航空航天用轻质结构材料难以综合兼顾上述性能，在一些关键部件的需求匹配上存在挑战。而金属基复合材料凭借其增强体选择、组分设计的“可设计性”，实现针对不同场景下性能需求的精准匹配，已成为航空航天领域关键部件的优选材料。例如金属基复合材料生产的机身框架、翼梁、动环等结构件在保持结构完整性和强度的同时，显著减轻了整体重量。用于热管理系统，如热交换器、散热片等功能部件中将提设备的高热效率和可靠性。

当前我国航空航天处于市场扩容的机遇期，预计未来几年将保持高速增长，这将给金属基复合材料带来广阔的市场需求。数据显示，2025年我国航空航天装备市场核心规模已突破1.8万亿元，预计到2030年将达到3.5万亿元。‌

新能源汽车领域：新能源汽车（尤其是电动汽车）对车身材料轻量化要求较高，金属基复合材料（如碳纤维增强金属基复合材料）可实现比传统金属更轻的重量，帮助降低电池负担并提升续航能力。例如，碳纤维复合材料可使汽车重量减轻25%-40%，显著降低能耗。目前针对汽车工业轻量化的发展趋势，金属基复合材料（铝基复合材料、碳纤维增强金属基复合材料）在某些领域逐渐替代了铝合金、钢、陶瓷等传统汽车材料。这种材料在减轻重量、减少运动惯性、降低油耗、改善排放以及提升汽车综合性能等方面发挥着积极作用，正受到越来越多方面的关注。

近年随着全球能源短缺和环境保护问题日益凸显，节能环保问题逐渐引起各国的重视。传统燃油汽车作为主要的能源消耗源和污染排放源，未来将被新能源汽车代替已经形成共识。为了应对能源与环保问题，各国纷纷发布汽车电动化并跟进发布补贴政策以推广新能源汽车。我国更是将新能源汽车作为推动绿色产业发展和升级、实现汽车强国战略而大力扶持。数据显示，2024年，我国新能源汽车产销量分别达到1288.8万辆和1286.6万辆。2025年1-5月，我国新能源汽车产销量分别达到569.9万辆和560.8万辆。

数据来源：国家统计局，中国汽车工业协会，观研天下整理

随着新能源汽车的快速发展，从技术性能、基础设施建设、政策支持和市场前景等多个方面都对金属基复合材料的需求产生了显著推动作用，并且随着新能源汽车行业的不断发展，这种推动作用还将持续增强，为金属基复合材料的应用和发展带来广阔前景。

半导体设备领域：随着芯片制程的不断提升，半导体设备对加工精度、热稳定性等性能的要求持续提高。铝基复合材料凭借其高模量、低膨胀、高导热性等特性，能有效满足上述需求，为设备高效稳定运行提供保障，提升产品质量和生产效率。

当前，全球半导体行业正处于第三次产业转移进程中，即从韩国、中国台湾向中国内地转移。随着半导体产业向中国内地转移的趋势，带动了国内半导体设备需求的上升。目前我国已成为全球最大半导体设备市场。根据国际半导体产业协会（SEMI）数据，2024年全球半导体设备销售额为1,171.4亿美元，同比增长10.25%。其中，中国大陆2024年半导体设备销售额为495.4亿美元，同比增长35.37%，占全球比重从2015年的13.42%提升至42.29%。

数据来源：国际半导体产业协会（SEMI），观研天下整理

下游市场的蓬勃发展，使得上游国产配套需求也愈发迫切。当前我国半导体设备零部件厂商已经在某些技术壁垒相对较低的领域实现一定的国产化，并成功进入国际供应链。同时，2024年12月31日，美国BIS制裁正式生效，范围涵盖半导体设备、HBM、AI等，同时扩大实体清单，实现对华科技全面围堵。因此，我国半导体设备零部件国产替代有望提速。而随着我国半导体设备国产替代进程加速，半导体设备行业用铝基复合材料需求也将随之增加。

三、目前我国金属基复合材料技术基本实现自主可控

金属基复合材料是典型的多材料、多工艺、多学科交叉的高端新材料，其主要核心技术涵盖复合材料组分设计、复杂界面效应调控、增强体分布控制、坯锭制备工艺、精密成型工艺、质量一致性保障等全链条技术体系。材料技术水平主要体现在两大核心评价维度：一是关键性能指标如强度、韧性、疲劳等力学性能和导热、热膨胀、导电等物理性能，二是材料质量一致性控制水平（如批次性能波动率＜3%）。后者是金属基复合材料更为关注的核心指标，其直接体现材料制造工艺的成熟度和技术水平。

我国国内已形成涵盖航空航天主承力结构件、高精度电子封装模块、新能源汽车轻量化结构件、汽车与轨道交通用结构件、智能终端用结构件等单点应用突破的格局。其中铝基复合材料航空承力结构件的产业化最具里程碑意义，美国和法国早在上世纪 90 年代就突破了铝基复合材料航空锻件技术，率先实现直升机旋翼系统关键零部件的工程化应用。国内从 2000 年开始围绕型号需求持续攻关，于 2015 年完成技术突破，所研制材料强度和疲劳性能达到国际先进水平，锻件考核寿命与进口锻件相当，产品在我国重点型号装备上获得应用，标志着我国金属基复合材料技术实现自主可控。

在原材料供应方面，金属基复合材料所需基础材料已基本实现国产化供应。其中，石墨、金刚石等增强体材料的制备工艺与产业化规模优势较为突出；对于高模量沥青基碳纤维、纳米级陶瓷粉体等部分高端原料，曾长期依赖进口，近年来通过技术攻关，相关材料的纯度、粒径分布等核心指标已取得突破性进展，基本形成覆盖高端应用场景的自主保障体系。

不过，目前我国金属基复合材料在高端技术研发方面仍面临较大压力，部分关键技术仍依赖进口，在一些高性能金属基复合材料的制备技术上与国际先进水平存在差距。

四、未来金属基复合材料将持续朝高性能化、结构功能一体化、绿色化方向发展

高性能化：金属基复合材料高性能化一直是行业不懈努力的目标。以铝基结构复合材料为例，航空飞行器关键部件结构材料已经实现抗拉强度 500MPa 级的规模化应用，最新提出抗拉强度 600-1000MPa、弹性模量与航空钛合金相当的更高要求。金属基复合材料未来需要从组分设计、制备工艺研究全面提升材料性能，从而有力支撑下游行业的关键技术突破和应用。

结构功能一体化：金属基复合材料同时还具备高导热、膨胀系数可控等性能，适合做为结构功能一体化的材料。以石墨、金刚石等为增强体的铝基复合材料为例，在满足强度要求的基础上，热导率可达到 600W/(m×K)以上，突破了传统导热金属的极限（纯铜为 398W/( m×K)），可同时满足结构强度要求和散热功能需求，是电子封装领域较为理想的材料选择。未来金属基复合材料将持续朝结构功能一体化方向发展，满足多场景应用需求。

绿色化：环保标准日趋严格，例如欧盟要求2027年复合材料回收率须达到90%，这促使企业在生产过程中注重节能减排，并确保产品具有良好的可回收性和环境友好性。（WW）