商业航天合金材料行业深度投研报告：2026-2030年批量产业化阶段投资逻辑解析

基于最新的市场研究报告和行业数据，我为您系统梳理商业航天合金材料行业的深度投研分析。

商业航天合金材料行业深度投研报告

2026-2030年"批量产业化"阶段投资逻辑解析

一、行业战略定位与时代背景

1.1 商业航天迎来"奇点时刻"

2026年被多家券商定义为

中国商业航天产业的阿尔法元年

，行业逻辑正在从题材映射转向基于供应链业绩兑现的基本面投资[1]。这一判断基于四大维度的深度耦合：可复用迭代与星座ITU时限共振下，发射与制造进入刚性放量阶段，材料端出现显著的"乘数效应"[2]。

根据银河航天在2026北京国际商业航天论坛上的预测，太空新基建将带来

万亿级市场爆发期

，到2035年全球太空经济预计将达到1.8万亿美元[3]。中国商业航天市场规模预计到2025年突破2.8万亿元[4]，正处于从政策孵化期向工业化爆发期过渡的关键节点。

1.2 合金材料的战略核心地位

商业航天产业链呈现"

材料先行+工艺协同

"的高壁垒特征。中信证券指出，2026-2030年是商业航天核心材料从"技术验证"走向"批量产业化"的关键窗口期[5]。在运载火箭和卫星制造中，合金材料决定了发动机性能、结构强度、热管理能力和抗辐照特性，是整个系统的核心底层支撑。

二、三大核心合金材料市场空间深度解析

2.1 高温合金：动力系统的基石材料

2.1.1 全球市场格局

根据QYresearch数据，

2023年全球高温合金市场销售额达到696亿元人民币

，预计2030年将达到1080亿元，年复合增长率（CAGR）为6.4%（2024-2030年）[6]。这一增长主要受益于：

商用航空发动机需求复苏
商业航天可回收火箭发动机批量生产
核能、超超临界电站等民用领域扩展

2.1.2 中国市场空间

根据前瞻产业研究院数据，

预计到"十四五"末期（2025-2026年），我国高温合金市场规模将保持年化9.4%以上的增速，到2026年达到约342亿元人民币

[6]。国内高温合金市场呈现以下特征：

维度	特征描述
供给格局	抚顺特钢、钢研高纳、图南股份等传统国企龙头主导，民营新锐（应流股份、万泽股份）加速突破
技术差距	第三代单晶合金、粉末冶金高温合金与国外顶尖水平仍有差距，但替代进程加速
需求结构	航空航天占60%以上，电力、石化、船舶等民用领域渗透率提升

2.1.3 商业航天应用场景

高温合金在商业航天中主要用于：

火箭发动机涡轮泵
：承受800-1200℃高温高压燃气
燃烧室和喷管延伸段
：耐受2000℃以上瞬时高温
涡轮转子及叶片
：高转速高温环境下保持强度

2.2 铌/钽合金：火箭发动机的核心耐温材料

2.2.1 材料特性与应用价值

铌合金（C103、Nb521）和钽合金是火箭发动机推力室、喷管延伸段和卫星姿控发动机的核心材料。其价值量显著：

部件	单台材料价值
火箭发动机推力室（铌合金C103）	800-1,000万元/台
火箭喷管延伸段及姿控发动机（钽铌材料）	约500万元/台

2.2.2 竞争格局与供应链

西部材料（002149.SZ）

旗下的西诺稀贵是国内唯一具备航天级铌合金量产能力的企业，产品耐受2200℃高温，技术壁垒极高。据行业信息显示，

西部材料占SpaceX铌合金供应链70%以上份额

，已配套长征系列火箭及SpaceX等商业航天客户[7]。

国泰集团（603977.SH）

通过子公司拓泓新材和三石有色掌握高纯度钽铌氧化物提纯技术，产品达军工航天级别。

钽铌氧化物年产能合计1,500吨

[8]。

2.2.3 技术延伸价值

高纯铌材料还可应用于：

核聚变装置超导磁体
太空数据中心防辐射芯片封装
医疗CT设备核心部件

2.3 高强高导铜合金：热管理与电传导的关键材料

2.3.1 市场需求逻辑

高强高导铜合金在商业航天中主要应用于：

卫星/火箭电力系统
：大电流导电母线、汇流条
热管理系统
：火箭发动机冷却通道、卫星散热系统
星载电子设备
：高频电路、连接器、射频组件

随着卫星星座大规模组网（GW星座、G60星座规划近3万颗卫星）和可回收火箭高频发射，对高强高导铜合金的需求呈现

指数级增长

。

2.3.2 产业化难点与壁垒

高强高导铜合金的核心难点在于：

强度与导电性的矛盾
：纯铜导电性好但强度低，添加合金元素会降低导电率
真空熔炼工艺
：高纯度熔炼、气氛控制要求极高
精密加工能力
：薄壁管、复杂形状零件的加工精度

2.3.3 市场空间测算

参考中信证券的投资逻辑，高强高导铜合金作为卫星和火箭的"血管系统"，将随星座组网和火箭批量化生产实现

同步放量

。结合国内卫星产能扩张（多个"政企联合"超级工厂建设）和可回收火箭批量生产，预计2026-2030年复合增速将高于整体高温合金市场。

三、竞争格局深度分析

3.1 产业链竞争态势图谱

┌─────────────────────────────────────────────────────────────────────┐
│                      商业航天合金材料竞争格局                         │
├─────────────────────────────────────────────────────────────────────┤
│                                                                     │
│  【高温合金领域】                                                    │
│  ┌─────────────┐  ┌─────────────┐  ┌─────────────┐  ┌────────────┐│
│  │  抚顺特钢   │  │  钢研高纳   │  │  图南股份   │  │  应流股份  ││
│  │ (国企龙头)  │  │ (科研院所)  │  │ (精密铸造)  │  │(高温铸件)  ││
│  └─────────────┘  └─────────────┘  └─────────────┘  └────────────┘│
│                                                                     │
│  【铌/钽合金领域】                                                   │
│  ┌─────────────┐  ┌─────────────┐                                  │
│  │  西部材料   │  │  国泰集团   │                                  │
│  │(铌合金70%+) │  │(钽铌氧化物) │                                  │
│  └─────────────┘  └─────────────┘                                  │
│                                                                     │
│  【环锻件/结构件领域】                                               │
│  ┌─────────────┐  ┌─────────────┐  ┌─────────────┐                 │
│  │  派克新材   │  │  航宇科技   │  │  超捷股份   │                 │
│  │ (环锻件龙头)│  │ (发动机环)  │  │(紧固件供应) │                 │
│  └─────────────┘  └─────────────┘  └─────────────┘                 │
│                                                                     │
└─────────────────────────────────────────────────────────────────────┘

3.2 核心公司竞争优势分析

3.2.1 应流股份（603308.SH）— 火箭发动机高温铸件龙头

业务布局
：形成"两机、民品及国际市场"全面布局，两机指航空发动机和燃气轮机
技术优势
：高温合金精密铸造技术国内领先，已进入中国航发集团、航天科技集团等供应链
客户结构
：已通过英国罗罗、日本三菱电机、德国西门子等国际高端装备制造商认证
成长逻辑
：直接受益于商业航天发动机需求爆发和国产替代进程加速

3.2.2 派克新材（605123.SH）— 火箭结构锻件龙头

主营业务
：专业从事金属锻件研发、生产、销售，主营环形锻件、自由锻件、精密模锻件
材料覆盖
：涵盖普通碳钢、合金钢、不锈钢以及高温合金、铝合金、钛合金、镁合金等特种合金
客户资源
：已进入中国航发集团、航天科技集团、航天科工集团、航空工业集团供应链
技术认证
：通过航空质量管理体系认证、NADCAP热处理认证等多项国际资质

3.2.3 西部材料（002149.SZ）— 航天级铌合金材料龙头

子公司西诺稀贵
：国内唯一具备航天级铌合金量产能力的企业
技术壁垒
：产品耐受2200℃高温，技术壁垒极高
SpaceX供应链
：占SpaceX铌合金供应链70%以上份额，验证了其技术和质量水平
应用扩展
：高纯铌材料还可应用于核聚变装置、太空数据中心等前沿领域

3.2.4 国泰集团（603977.SH）— 钽铌航天材料核心供应商

技术布局
：子公司拓泓新材和三石有色掌握高纯度钽铌氧化物提纯技术
产能规模
：钽铌氧化物年产能合计1,500吨
应用场景
：铌合金用于火箭发动机推力室，钽铌材料用于火箭喷管延伸段及卫星姿控发动机
客户覆盖
：已配套长征系列火箭及SpaceX等商业航天客户

3.3 竞争壁垒分析

壁垒类型	具体内容	体现领域
技术壁垒	材料配方、熔炼工艺、热处理技术等know-how积累	所有合金材料
资质壁垒	军工/航天供应链资质认证周期长、要求高	高温合金、铌钽合金
产能壁垒	设备投资大、产能爬坡周期长	环锻件、精密铸件
认证壁垒	需通过国际巨头（如罗罗、SpaceX）的质量审核	结构件、紧固件
资金壁垒	研发投入大、回收周期长	所有新材料企业

四、2026-2030年"批量产业化"阶段投资逻辑

4.1 投资主线一："发动机+高温端材料"一体化

4.1.1 核心逻辑

可回收火箭技术突破是降本核心路径。2026年天龙三号、双曲线三号、智神星等10余型火箭预计进行首飞，火箭核心价值环节集中于发动机和箭体结构[9]。高温端材料（高温合金、铌钽合金）与发动机形成强绑定，具有

技术协同效应

和

需求同步增长

的特点。

4.1.2 受益标的

标的	逻辑要点
应流股份	高温合金精密铸造，直接供应火箭发动机高温铸件
西部材料	铌合金C103/Nb521用于推力室和喷管，SpaceX核心供应商
国泰集团	钽铌氧化物提纯，产能规模领先
航发动力	国产航发/火箭发动机主机厂，产业链整合者

4.1.3 催化因素

2026年多型可回收火箭首飞试验
SpaceX星舰发射频率提升
国内低轨卫星星座（GW、G60）密集发射

4.2 投资主线二："环锻件+金属3D打印+熔模铸件"结构件

4.2.1 核心逻辑

结构件是火箭和卫星的"骨骼系统"，环锻件、3D打印件、熔模铸件各有优势：

环锻件
：承受高载荷的关键结构件，如发动机机匣、连接环
金属3D打印
：复杂内流道、轻量化结构的最佳解决方案
熔模铸件
：复杂形状零件的高效成型

3D打印技术适配发动机复杂结构，可降本增效，蓝箭航天等企业已积极应用[10]。

4.2.2 受益标的

标的	逻辑要点
派克新材	环锻件龙头，涵盖高温合金、钛合金等多材料
航宇科技	发动机环锻件专业供应商
超捷股份	精密紧固件切入SpaceX供应链
铂力特	金属3D打印龙头，布局航空航天

4.2.3 催化因素

火箭批量化生产带动结构件需求
卫星超级工厂产能爬坡
3D打印技术在发动机领域的渗透率提升

4.3 投资主线三："抗辐照/星载电子"材料

4.3.1 核心逻辑

卫星大规模组网对星载电子系统和抗辐照材料提出更高要求：

抗辐照材料
：卫星在轨运行需承受宇宙射线辐射，星载计算机、芯片封装需要抗辐照材料保护
高频/微波材料
：卫星通信、雷达探测需要高性能射频/微波材料
热控材料
：卫星热管理对高导热材料需求增长

4.3.2 受益标的

标的	逻辑要点
国泰集团	高纯铌材料用于太空数据中心防辐射芯片封装
西部材料	钛合金、复合材料在卫星结构中应用
中航高科	复合材料及特种功能材料

4.3.3 催化因素

低轨卫星星座加速组网
卫星在轨数量快速增长
卫星寿命和可靠性要求提升

4.4 投资节奏与时间窗口

阶段	时间	投资逻辑	关注重点
技术验证期	2024-2025	主题投资，预期驱动	可回收火箭试验、卫星发射
批量产业化初期	2026-2027	订单兑现，业绩拐点	产能扩张、批量订单
规模化放量期	2028-2030	量价齐升，龙头集中	市场份额、技术迭代

五、风险因素与投资建议

5.1 主要风险因素

风险类型	具体内容
技术风险	可回收火箭技术验证不及预期
市场风险	星座建设进度慢于预期
竞争风险	新进入者增加，行业格局恶化
政策风险	卫星频率资源审批、国际出口管制
估值风险	短期涨幅过大，估值回调压力