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隱身材料行業(yè)深度研究報告:大幕將啟,百舸爭流

QuTG_CloudBrain ? 來源:未來智庫 ? 2023-01-06 11:16 ? 次閱讀

一、隱身材料市場分類:涂層+結(jié)構(gòu),雷達+紅外,高溫+常溫

1.1 市場化分類:涂層+結(jié)構(gòu),雷達+紅外,高溫+常溫

將隱身材料按照當(dāng)前市場上主流企業(yè)的業(yè)務(wù)區(qū)別進行分類可分為涂層隱身材料和結(jié)構(gòu)隱身材料,雷達隱身 和紅外隱身,耐高溫隱身材料和常溫隱身材料,本章將依據(jù)該分類進一步將技術(shù)進行匯總講解。

1.2 隱身涂層材料:耐高溫紅外隱身+常溫雷達隱身

1.2.1 分類

隱身涂層材料根據(jù)使用溫度范圍的不同通常分為常溫隱身涂層和耐高溫(中/高溫)隱身涂層,根據(jù)主要隱 身需求可分為紅外隱身涂層和雷達隱身涂層。由于高溫下紅外輻射強烈,因此高溫部位紅外隱身需求最大;常 溫下紅外輻射較弱,但由于常溫部件往往占據(jù)整個裝備大部分面積,因此雷達信號反射強烈,雷達隱身需求最 大。故產(chǎn)生了以華秦科技為代表的耐高溫紅外隱身涂層和以佳馳科技為代表的常溫雷達隱身涂層。

1.2.2 組成

隱身涂層一般由功能填料和粘結(jié)劑組成。功能填料是保證涂層達到隱身性能的重要組成,選用不同的功能 填料可以達到不同的隱身效果,比如雷達隱身涂層通常選用能夠損耗雷達波的吸收劑作為功能填料,而紅外隱 身涂層則主要選擇低發(fā)射率材料作為功能填料制備低發(fā)射率涂層,或者是選用相變控溫填料來制備控溫紅外隱 身涂層。要達到多頻譜兼容隱身效果,則需要選擇兼容對應(yīng)頻段隱身性能的功能填料。粘結(jié)劑是涂層的基體材 料, 其作用是使得涂層與基材達到良好的結(jié)合力。樹脂基粘結(jié)劑經(jīng)常用于常溫或低于 200℃的中溫應(yīng)用環(huán)境, 由于樹脂耐受溫度的限制,在高溫應(yīng)用環(huán)境下通常選用陶瓷材料作為隱身涂層的粘結(jié)劑。

1.2.3 制備方法

涂層隱身材料產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用較多的為物理涂覆法、物理氣相沉積法和熱噴涂法,其中常溫領(lǐng)域下物理涂覆法 一般即可滿足要求,而在高溫領(lǐng)域下往往需要采用物理氣相沉積法和熱噴涂法,制備方法一般不存在明顯壁壘, 主要是成本和適用性的考量,同時不同的制備方法往往對原材料也有不同的要求,如物理涂覆法和熱噴涂法適 用于粉體,物理氣相沉積法適用于靶材。

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1.2.4 生產(chǎn)銷售模式

以華秦科技為例,對于隱身涂層材料,客戶將相關(guān)零部件發(fā)運至公司后,公司運用定制化開發(fā)的生產(chǎn)設(shè)備 及特定的生產(chǎn)工藝將特種功能材料直接制備并涂覆在客戶零部件表面,從而在客戶零部件表面形成特種功能材 料涂層,提升客戶零部件的隱身能力或防護能力,在此過程中即完成了公司產(chǎn)品的生產(chǎn)。

1.3 結(jié)構(gòu)隱身材料:耐高溫(陶瓷基)+中常溫(樹脂基)

1.3.1 分類

結(jié)構(gòu)隱身材料是一種多功能復(fù)合材料,具備復(fù)合材料質(zhì)輕、高強的優(yōu)點,既能承載作結(jié)構(gòu)件,又具有較好 的隱身性能,目前國內(nèi)外研究最多的是結(jié)構(gòu)雷達隱身材料。根據(jù)結(jié)構(gòu)隱身材料的類型不同,可以分為樹脂基結(jié) 構(gòu)隱身材料和陶瓷基結(jié)構(gòu)隱身材料,其中樹脂基結(jié)構(gòu)雷達隱身材料的研究比較成熟,在中常溫領(lǐng)域應(yīng)用廣泛, 以佳馳科技為代表,而陶瓷基結(jié)構(gòu)隱身材料較為少見,主要用于高溫領(lǐng)域,以華秦科技為代表。

1.3.2 組成

傳統(tǒng)的隱身結(jié)構(gòu)件是在先進復(fù)合材料的基礎(chǔ)上,將吸收劑分散在特種復(fù)合材料中,但由于單一的吸收劑散 布型吸波材料吸收頻帶較窄,當(dāng)前應(yīng)用較少。為了有效的拓寬吸收頻帶,目前主流的雷達隱身復(fù)合材料從結(jié)構(gòu) 上可分為層板型、夾芯型,其主要構(gòu)成材料包括雷達吸波劑、樹脂基體(環(huán)氧樹脂、聚氨酯、不飽和聚酯樹脂、 乙烯基樹脂等)、纖維增強體(玻璃纖維、碳纖維、芳綸纖維等)、夾芯材料(泡沫結(jié)構(gòu)、蜂窩結(jié)構(gòu))和新型人 工結(jié)構(gòu)材料等。吸收劑散布型是由熱固性樹脂作為基體,吸收劑作為功能填料,纖維作為增強體,常用的吸收劑主要是高 電導(dǎo)率的碳納米吸收劑(炭黑、碳納米管、石墨烯和碳納米線等),一方面是由于碳納米吸收劑具有高電導(dǎo)率、 低密度的優(yōu)點,雷達吸波性能較好;另外一方面是由于納米吸收劑填充到復(fù)合材料中可以起到增強作用,提高 復(fù)合材料的力學(xué)性能。層板結(jié)構(gòu)雷達隱身材料是可承載的寬頻吸波復(fù)合材料,最常見的是雙層和三層板型復(fù)合材料。兩層板型結(jié) 構(gòu)吸波材料通常是由低損耗層(面層)和高損耗層(底層)構(gòu)成。三層板型結(jié)構(gòu)吸波材料,通常是由透波層(面 層)、損耗層(中間層)和反射層(底層)三個不同結(jié)構(gòu)層次組成。面層通常采用低介電常數(shù)的高強度玻璃纖維 或芳綸纖維增強樹脂基體系制備,中間層通常選用高損耗電介質(zhì)或磁介質(zhì)材料,反射層一般選用金屬基底或呈 反射特性的碳纖維復(fù)合材料。

夾芯結(jié)構(gòu)吸波材料具有剛度和強度高、重量較輕、導(dǎo)熱系數(shù)較低等優(yōu)點,該類材料是由兩層蒙皮和一層中 間芯層構(gòu)成,表面蒙皮采纖維/樹脂復(fù)合材料,具有良好的透波性,為阻抗層。夾芯層為吸波層,夾芯結(jié)構(gòu)設(shè)計 成各種結(jié)構(gòu)或者填充纖維狀、泡沫狀、絮狀、球狀等各種吸波材料,以實現(xiàn)雷達隱身性能。

而由于樹脂天然的不耐高溫,因為在中溫領(lǐng)域下往往會采用改性的樹脂來增強其耐溫性,但在高溫領(lǐng)域只 能適用陶瓷基體如碳化硅替換樹脂基體。

1.3.3 制備方法

由于結(jié)構(gòu)隱身材料主要應(yīng)用場景均為雷達吸波材料,因此技術(shù)路線較少,但相比涂層隱身材料,結(jié)構(gòu)隱身 材料的制備方法是存在一定壁壘的。

1.3.4 生產(chǎn)銷售模式

以華秦科技為例,對于隱身結(jié)構(gòu)材料,一般由客戶提供設(shè)計圖紙、技術(shù)指標(biāo)等要求,公司直接進行零部件 生產(chǎn)并交付客戶。

1.4 隱身超材料:可實現(xiàn)頻率選擇,未來發(fā)展?jié)摿薮?/p>

1.4.1 簡介

超材料是一種特種復(fù)合材料或結(jié)構(gòu),通過對周期單元的結(jié)構(gòu)、尺寸和排布進行有序結(jié)構(gòu)設(shè)計,使其獲得常 規(guī)材料所不具備的超常物理性質(zhì),在電學(xué)、磁學(xué)和光學(xué)等方面具備天然材料所不具備的特殊性質(zhì)。目前研究較 多的超材料有光子晶體、電超材料、磁超材料和左手材料等。

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從原材料和宏觀結(jié)構(gòu)上看,超材料和結(jié)構(gòu)隱身材料區(qū)別并不大,且主要應(yīng)用于常溫領(lǐng)域,超材料與結(jié)構(gòu)隱 身材料的區(qū)別在于材料設(shè)計的方法論。超材料著眼于材料基本功能基元的人工設(shè)計與構(gòu)筑,結(jié)構(gòu)隱身材料著眼 于通過多組分材料在不同層次上混合、協(xié)同、耦合等獲得新的性能,即結(jié)構(gòu)隱身材料為天然材料,通過搭配組 成不同材料兼容各種頻率,而超材料為人工材料,通過微結(jié)構(gòu)的改變兼容不同頻率。因此超材料的技術(shù)壁壘并 非材料配方,而是不同微結(jié)構(gòu)對應(yīng)頻率的數(shù)據(jù)庫。超材料技術(shù)是當(dāng)前國際上應(yīng)用于現(xiàn)代高端裝備領(lǐng)域最熱門的新興技術(shù)之一。美國國防部把超材料列為“六 大顛覆性基礎(chǔ)研究領(lǐng)域”之一,美國軍方確立超材料技術(shù)率先應(yīng)用于最先進的軍事裝備;日本和俄羅斯將超材 料技術(shù)列為下一代隱身裝備的核心關(guān)鍵技術(shù)。當(dāng)前國際形勢風(fēng)云變幻,地緣政治局勢日益緊張,加速超材料在 國防裝備上的應(yīng)用,對于推動我國國防高端裝備跨代轉(zhuǎn)型,維護國家安全具有重要意義。同時,超材料技術(shù)在 復(fù)雜環(huán)境下的電磁防護領(lǐng)域中也具有重要的應(yīng)用價值,推動超材料技術(shù)在該等領(lǐng)域的應(yīng)用亦具有重要的社會和 經(jīng)濟效益。

1.4.2 制備方法

由于超材料分類眾多,且技術(shù)區(qū)別較大,因此當(dāng)前制備方法較多,部分方法僅適用于實驗室制備。

1.4.3 生產(chǎn)銷售模式

超材料的生產(chǎn)銷售模式和結(jié)構(gòu)隱身材料相似,均為生產(chǎn)后直接交付下游主機廠等客戶,超材料類似結(jié)構(gòu)隱 身材料的吸波劑,往往生產(chǎn)后再和復(fù)合材料進行組合,合格后交付。

二、競爭格局:產(chǎn)業(yè)壁壘較高,關(guān)注技術(shù)革新和民用拓展

2.1 國內(nèi)競爭格局:市場尚處早期階段,主要玩家分占細(xì)分領(lǐng)域

由于對技術(shù)、原料及軍品資質(zhì)要求較高,國內(nèi)隱身材料市場尚處于早期階段。當(dāng)前僅有華秦科技、佳馳科 技和光啟技術(shù)實現(xiàn)了批產(chǎn)放量,因此占據(jù)了絕大部分的市場份額,而新勁剛的隱身產(chǎn)品則尚處于驗證階段,未 實現(xiàn)放量。其中華秦科技于 22 年上市,佳馳科技正在沖擊上市,光啟上市較早,17 年開始整合超材料隱身業(yè) 務(wù)。同時以華秦科技為例,公司于 1996 年便開始了隱身材料的相關(guān)研究,直到 2016 年才初步實現(xiàn)了產(chǎn)業(yè)化, 2019 年實現(xiàn)批產(chǎn)放量,可見該行業(yè)技術(shù)壁壘之高。若暫時不考慮較低端的偽裝市場以及較小的聲學(xué)隱身材料市場,該領(lǐng)域主要企業(yè)包括華秦科技、佳馳科技、 光啟技術(shù),其他為新勁剛等公司。

由于天然隱身材料的材料壁壘主要在于吸波劑或者填料的配方,這些配方往往需要多年的實驗才可以確定, 行業(yè)壁壘較高,而超材料方面技術(shù)原理則和天然材料完全相反,對于市場的潛在新廠商來說,需要前期巨大的 研發(fā)投入和早期便進入相應(yīng)的型號預(yù)研。

2.2 國外競爭格局:產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)化程度較高,軍民融合成效顯著

2.2.1 海外主要企業(yè)

對比全球,我國當(dāng)前的隱身技術(shù)已步入世界先進水平,但由于海外發(fā)達國家如美國、英國等隱身技術(shù)起步 較早、因此市場相對成熟,企業(yè)較多,代表企業(yè)如萊爾德(杜邦子公司)、Intermat defense、Hyper stealth technologies Pvt. Ltd、Micromag、MAST Technologies、MWT Materials 及 ARC 技術(shù)(赫氏子公司)。其中萊 爾德的產(chǎn)品主要應(yīng)用于通訊設(shè)備和雷達隱身,產(chǎn)品廣泛應(yīng)用在 F-22、F-35、“愛國者”導(dǎo)彈、“長弓”阿帕奇直 升機等各類武器裝備上;愛默生康明微波主要用于軍標(biāo)測試暗室和信息安全屏蔽室;ARC 技術(shù)則應(yīng)用于航天航 空裝備,如 F-35、陣風(fēng)戰(zhàn)斗機、UH-60M 黑鷹等。國外隱身市場的特點是產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)化,往往一款隱身產(chǎn)品能適用于多個型號飛機,定制化程度相比國內(nèi)較低, 市場集中度不如中國,由于涉及國家較多,因此隱身材料的企業(yè)也遍布全球。具體到公司來看,業(yè)務(wù)軍民融合較為普遍,民用商品往往能占到公司業(yè)務(wù)較大比重,以萊爾德為例,2017 年其民品業(yè)務(wù)占比超過了 60%。

2.2.2 海外主要國家

(1)美國

美國隱身技術(shù)領(lǐng)先全球,主要采用隱身涂層材料及結(jié)構(gòu)隱身復(fù)合材料,如 B-2 轟炸機、 F-117A 戰(zhàn)斗機、 F-22 戰(zhàn)斗機和 F-35 戰(zhàn)斗機。上述隱形飛機均采用隱身涂層材料和結(jié)構(gòu)隱身材料相結(jié)合的方式。以 F-22 戰(zhàn)斗 機為例,在機翼前后緣和進氣道等重點部位采用了將隱身涂層涂覆于吸波結(jié)構(gòu)材料表面的方法,同時機體大量 采用了復(fù)合材料結(jié)構(gòu),復(fù)合材料占整個結(jié)構(gòu)質(zhì)量的 26%;最終低頻雷達信號則被吸波結(jié)構(gòu)材料吸收,高頻雷達 信號被表面吸波涂層吸收,發(fā)動機的推力換向和反推力噴管以及發(fā)動機周圍的構(gòu)件可能采用了陶瓷基復(fù)合結(jié)構(gòu) 隱身材料。

(2)俄羅斯

俄羅斯由于蘇聯(lián)時期的積累主要采用等離子體隱身技術(shù),在飛機或?qū)椛闲枰[身的部位添加等離子體發(fā)生裝置,通過等離子云團對電磁波產(chǎn)生吸收和繞射現(xiàn)象,從而達到隱身的目的。隱身涂層材料的隱身效果隨波 長的增加而降低,而等離子體隱身恰好相反,隱身效果隨雷達波波長的增加而增加。如 3M25“流星”高超音速 戰(zhàn)略巡航導(dǎo)彈采用等離子發(fā)生裝置進行隱身,其等離子隱身系統(tǒng)是一種電子束發(fā)射裝置,裝在進氣道附近,在 遇到威脅時產(chǎn)生等離子,吸收雷達波,等離子的電力由導(dǎo)彈發(fā)動機供應(yīng)。

(3)其他國家

眾多發(fā)達國家也在隱身領(lǐng)域有獨特的發(fā)展。法國和英國均研制出了碳化硅陶瓷基復(fù)合隱身材料,已經(jīng)成功 應(yīng)用于如 M88-2 發(fā)動機噴管外調(diào)節(jié)片和 F136 發(fā)動機渦輪葉片等各種發(fā)動機及發(fā)動機周圍部件。同時,法國 SEP 公司研制的 C/SiC 復(fù)合隱身材料已用在陣風(fēng)戰(zhàn)斗機和幻影 2000 戰(zhàn)斗機的發(fā)動機上。而日本的三菱重工研 制的空艦導(dǎo)彈 ASM-1 和地艦導(dǎo)彈 SSM-1 的彈翼等部位均采用了結(jié)構(gòu)型吸波材料。

三、產(chǎn)業(yè)鏈分析:上游靶材粉體重要性較高,下游應(yīng)用潛力巨大

3.1 產(chǎn)業(yè)鏈?zhǔn)崂恚涸蠌?fù)用率高,上游企業(yè)進入門檻較高

3.1.1 耐高溫紅外隱身涂層

紅外隱身的目的是降低或改變目標(biāo)的紅外輻射特征,從而實現(xiàn)目標(biāo)的低可探測性。紅外隱身涂層具有低發(fā) 射率,高反射率,在紅外線輻射頻段有良好的隱身效果,是目前隱身涂料中最重要的品種。耐高溫紅外隱身涂層主要原材料涉及陶瓷粉末、金屬粉末和合金粉末等,且這些粉末往往以靶材的形態(tài)供 應(yīng),形成耐高溫紅外隱身涂層可廣泛應(yīng)用于下游的航空發(fā)動機、導(dǎo)彈頭罩、主戰(zhàn)坦克排氣煙羽等武器裝備。

3.1.2 常溫雷達隱身涂層

雷達隱身材料能夠吸收衰減入射的電磁波,并通過吸收劑的介電振蕩、渦流以及磁致伸縮,將電磁能轉(zhuǎn)化 成熱能而耗散掉或使電磁波因干擾而消失。常溫雷達隱身涂層上游原材料主要包括羰基鐵、碳粉等吸波劑以及 樹脂等黏著劑,佳馳科技則是中游常溫雷達隱身涂層的主要廠商,形成的隱身涂層可涂覆于航天器、地面單位、 艦船等裝備表面。

3.1.3 常溫雷達結(jié)構(gòu)隱身材料

常溫雷達結(jié)構(gòu)隱身材料由于復(fù)合材料的參與,因此上游主要包括纖維、高強度芳綸蜂窩等基體以及羰基鐵 等吸波劑,纖維又可以分為芳綸纖維、碳纖維與玻璃纖維,另外還需要樹脂、特種結(jié)構(gòu)件等材料。中游代表廠 商為佳馳科技,產(chǎn)品應(yīng)用于導(dǎo)彈的尾翼、殼體、飛機的蒙皮及隱身直升機旋翼等部位。

3.1.4 耐高溫雷達結(jié)構(gòu)隱身材料

由于耐高溫雷達結(jié)構(gòu)隱身材料需要在高溫下使用,因此其相比常溫結(jié)構(gòu)隱身材料樹脂基體應(yīng)用非常少,而 改為碳化硅陶瓷基體,并且添加了二氧化硅等既具有一定的紅外隱身特性,又具有隔熱特性的原料。上游原材 料主要包括陶瓷、樹脂、二氧化硅、金屬結(jié)構(gòu)件和連接件。中游廠家以華秦科技為代表,耐高溫雷達結(jié)構(gòu)隱身 材料產(chǎn)品可應(yīng)用于發(fā)動機艙蒙皮及機翼前緣等裝備部位。

3.1.5 隱身超材料

超材料具有很大的設(shè)計靈活度,在新型物理器件、天線系統(tǒng)、隱身材料等領(lǐng)域具有巨大的潛在應(yīng)用價值。近幾年來,超材料在隱身領(lǐng)域受到了廣泛關(guān)注,利用超材料不同的物理性質(zhì)可以實現(xiàn)不同物理機制的隱身,在 電磁隱身、電磁兼容、軍事通信、電子對抗等重要領(lǐng)域都可以發(fā)揮顯著作用。隱身超材料的上游原料和常溫結(jié)構(gòu)隱身材料相似,均為纖維、樹脂、半導(dǎo)體吸波劑等原料,但多出基板等 超材料專用的原料,其區(qū)別主要在于工藝。原材料可分為玻纖預(yù)浸料、碳纖預(yù)浸料、環(huán)氧樹脂和基板四大品類, 中游代表廠家以光啟技術(shù)為主,產(chǎn)品應(yīng)用在航天器蒙皮、海軍裝備、雷達罩及天線、導(dǎo)彈殼體蒙皮等裝備部件 上,達到最佳的隱身效果。

3.2 下游需求:裝備采購額穩(wěn)定增加,隱身下游需求廣泛

3.2.1 隱身材料下游應(yīng)用廣泛,滲透率有望持續(xù)提高

1.隱身戰(zhàn)機作為國之重器,軍事強國競相快速裝備

在現(xiàn)代戰(zhàn)爭中,能取得制空權(quán)的空中力量已經(jīng)成為決定戰(zhàn)爭勝負(fù)的主導(dǎo)力量,而航空裝備的數(shù)量和性能是 爭奪制空權(quán)的關(guān)鍵。近年來,我國高度重視航空裝備的研制與生產(chǎn),在“質(zhì)”與“量”上有了明顯的提升,但 仍然存在一定不足。在軍機數(shù)量方面,根據(jù) Flight Global 發(fā)布的《World Air Forces 2020》,2020 年全球現(xiàn)役軍用飛機總計 53,890 架。其中,美國擁有軍用飛機 13,266 架,占全球軍機數(shù)的 25%;我國擁有的各類軍用飛機 3,210 架,占比僅 6%。隨著三代半及四代新型號的逐步定型,新型戰(zhàn)機有望在“十四五”期間開啟列裝放量模式。

在軍機構(gòu)成方面,根據(jù) Flight Global 統(tǒng)計,2020 年美國共有在役五代機 320 架,占比 14%,2022 年美國空軍、海軍、國民警衛(wèi)隊和海軍陸戰(zhàn)隊裝備了 600 余架隱形戰(zhàn)機,包括 186 架 F-22 戰(zhàn)斗機和 450 架 F-35 系列 戰(zhàn)機,預(yù)計將在 2034 年前后完成 2,470 架 F-35 隱身戰(zhàn)機的采購。俄羅斯與中美一樣,都是具有獨立研制并且 量產(chǎn)隱形戰(zhàn)斗機的國家。據(jù)美媒《1945》披露,截止 2022 年 6 月,俄羅斯空天軍擁有隱形戰(zhàn)斗機 16 架,都為 蘇-57 戰(zhàn)斗機,現(xiàn)役蘇-57 僅有六架,相當(dāng)于美軍隱形機的百分之一。全球軍機產(chǎn)業(yè)呈現(xiàn)出典型、明顯的寡頭壟斷格局。航空武器裝備具有高技術(shù)、高投入的特點,關(guān)鍵核心技 術(shù)僅有少數(shù)國家掌握。近年來,地緣政治沖突頻現(xiàn),國際關(guān)系趨于緊張,實現(xiàn)國防武器裝備自主可控已成為新 型世界格局下大國博弈的必經(jīng)之路。隱身材料作為關(guān)鍵武器裝備的核心部件,未來將持續(xù)受到政策和市場的支 持,隱身材料滲透率有望持續(xù)提升。

2.隱身材料是隱身裝備能力水平提升的重要支撐,市場應(yīng)用前景廣泛

①隱身飛機

軍用飛機具有直接參加戰(zhàn)斗、保障戰(zhàn)斗行動和參與軍事訓(xùn)練的屬性,是航空兵的主要技術(shù)裝備,根據(jù)飛行 方式主要分為固定翼和旋翼飛機。隱身材料在飛機研制過程中可降低其可探測性,使敵方的各種探測系統(tǒng)(如雷達等)發(fā)現(xiàn)不了我方的飛機,無 法實施攔截和攻擊。目前用來減小飛機 RCS 的主要途徑有兩種:一是改變飛機的外形和結(jié)構(gòu),二是采用吸收雷 達波的涂敷材料和結(jié)構(gòu)材料。如 F-117 基本上是由平面組成的角錐形體,尾翼為 V 形;而 B-2 則是前緣后掠、后緣為大鋸齒形,沒有機 身和尾翼,其發(fā)動機進氣道布置在機體上方,沒有外掛物突出在機體外面。此外,為了進一步減小飛機的 RCS, 還在機翼部分采用了能夠吸收雷達波的材料,整個飛機表面涂以黑色的吸收雷達波的涂料。目前,我國也對四 代戰(zhàn)斗機及未來的隱身飛機對發(fā)動機提出了較高的隱身指標(biāo)要求,未來隱身材料發(fā)展前景良好。

②隱身導(dǎo)彈

導(dǎo)彈具有射程遠(yuǎn)、速度快、精度高、威力大的特點,是現(xiàn)代武器系統(tǒng)中的重要戰(zhàn)略威懾裝備。突防技術(shù)是 提高彈道導(dǎo)彈生命力的重要措施,隨著現(xiàn)代武器裝備自防護技術(shù)的持續(xù)升級,降低導(dǎo)彈自身的信號特征已成為 國內(nèi)外軍事強國的重要研究方向。

與傳統(tǒng)導(dǎo)彈相比,隱身導(dǎo)彈可全面縮減其信號特征,可以有效降低敵方軍用探測裝備的任務(wù)效能,減少敵 軍反應(yīng)時間,有效提升導(dǎo)彈實戰(zhàn)命中率。此外,隱身導(dǎo)彈由于更難被發(fā)現(xiàn),亦可避免間接暴露如載機等裝備的 存在,有效提升己方的戰(zhàn)場隱蔽性。隱身已成為新型導(dǎo)彈的發(fā)展趨勢。

導(dǎo)彈隱身化的主要技術(shù)包括外形設(shè)計、彈道設(shè)計和隱身材料。在如今的戰(zhàn)場環(huán)境中,導(dǎo)彈面臨多頻帶偵察 儀器的復(fù)合探測,僅靠外形設(shè)計與彈道設(shè)計已不足以滿足隱身需求,隱身材料技術(shù)將成為隱身導(dǎo)彈技術(shù)的重要 方向。隨著隱身導(dǎo)彈需求日益增大,隱身材料將迎來廣闊發(fā)展前景。今年,以色列拉斐爾防務(wù)公司披露了“破冰者”隱身巡航導(dǎo)彈,就公司目前展示的內(nèi)容來看,“破冰者“導(dǎo) 彈具有導(dǎo)引頭智能,自主識別目標(biāo)等優(yōu)秀功能,同時在隱身性能方面相比“破浪者”也進行了加強。

③隱身無人機

現(xiàn)代化戰(zhàn)爭形態(tài)對無人化、遠(yuǎn)程化、精準(zhǔn)化的作戰(zhàn)需求日益凸顯。與載人戰(zhàn)斗機相比,軍用無人機起降靈 活、隱身性能強,同時也可避免人員傷亡,且能夠在核輻射強、毒性強、高海拔等戰(zhàn)場工作,可執(zhí)行危險性高 的軍事任務(wù),已經(jīng)逐步成為現(xiàn)代戰(zhàn)爭不可或缺的重要武器平臺。根據(jù)英國國際戰(zhàn)略研究所(IISS)報告顯示,美軍現(xiàn)有無人機 1,040 架(不含微型無人機),其中陸軍裝備497 架、空軍裝備 335 架。

當(dāng)無人機具備隱身功能后,其戰(zhàn)場存活能力將呈幾何級提升,且未來戰(zhàn)爭中無人機將配合有人機協(xié)同作戰(zhàn), 該作戰(zhàn)方式下隱身能力將成為無人機的必要特性,否則將暴露有人機的定位。隱身無人機的列裝將對隱身材料 產(chǎn)生大規(guī)模的增量需求。今年,美國海軍測試了 MQ-25 隱身無人加油機,此前已多次展開空中加油內(nèi)測行動,展現(xiàn)出了較好性能。伴隨大國對抗戰(zhàn)略的實施,美軍方將更加聚焦于亞太方向的軍力部署,因此更加需要加油機這種重要裝備,為 艦載機作戰(zhàn)提供幫助。對于 MQ-25 而言,在滿足空中加油的同時,還將擔(dān)負(fù)偵察等其他具體任務(wù)。

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④隱身艦艇

艦艇是海軍的主要作戰(zhàn)力量,早在二戰(zhàn)期間,德國就在潛艇上應(yīng)用雷達吸波材料,以躲避盟軍的雷達探測。在精確制導(dǎo)技術(shù)成熟的現(xiàn)代戰(zhàn)爭中,艦艇的反探測能力需求日益凸顯。近年來,各國已逐漸開展隱身艦艇相關(guān) 的研究,俄羅斯“龍卷風(fēng)”級隱身炮艦、瑞典“維斯比”級輕型護衛(wèi)艦、美國“朱姆沃爾特級驅(qū)逐艦”、中國的 “055”大型驅(qū)逐艦等艦艇相繼推出,隱身化已成為海軍裝備的發(fā)展趨勢。目前,各國海軍的艦艇隱身方案中,主要采用以外形設(shè)計為主,局部應(yīng)用隱身材料的技術(shù)途徑。但由于探 測制導(dǎo)技術(shù)的不斷發(fā)展,艦艇對隱身性能的要求將不斷提高,以隱身外形、隱身材料并重的隱身技術(shù)途徑將成 為提升隱身能力的重要手段。隨著隱身技術(shù)在海軍艦艇的逐漸應(yīng)用,隱身材料將迎來新增長。

⑤其他隱身裝備

隱身能力已成為現(xiàn)代戰(zhàn)爭武器裝備的重要能力,各類武器裝備均存在隱身化趨勢。隱身涂層材料和結(jié)構(gòu)隱 身材料已大量應(yīng)用于各類武器裝備,如 P-3 反潛機、AH-64 武裝直升機、E2C/E2D 預(yù)警機、PL-O1 隱身坦克 等。隱身材料在現(xiàn)代各類主戰(zhàn)兵器中的應(yīng)用將逐步提升,隱身材料的應(yīng)用領(lǐng)域?qū)⒊掷m(xù)拓寬。

3.2.2 隱身材料耗材屬性凸顯,維護換裝市場潛力巨大

隱身材料具有明顯的耗材屬性,且維修周期更短。裝備使用和貯存過程中,高溫、高速氣流、石擊、碰撞、 機械震動、熱震、擦掛等外因會造成隱身涂層的多種失效現(xiàn)象,包括脫落、開裂、起層和吸波性能下降等。在 列裝服役過程中,沿海濕潤環(huán)境會腐蝕涂層;沙漠高溫干燥環(huán)境會加速隱身材料的龜裂、脫落;高速大機動飛 行時,強烈的氣流沖擊也會影響隱身涂層的牢固度。涂層的開裂和脫落,會增大裝備的雷達散射截面面積,降 低裝備的隱身功能。判斷涂層是否完好需要檢測涂層厚度、涂層表面狀態(tài)、涂層結(jié)合強度、涂層硬度、涂層孔 隙率等方面。對壽命期內(nèi)吸波涂層局部損傷引起的涂層開裂、脫落,通常采取原位修復(fù)的方法進行修補,即在 外場條件下,對故障區(qū)域進行局部脫漆、底材表面處理、涂漆、固化、后處理、檢測等,以修復(fù)故障區(qū)域。往 往一小塊涂層的脫落為保證連續(xù)性就需要全部重新噴涂,因為維護周期較短,需求量較大。以美國 B2 隱身戰(zhàn)略轟炸機為例,其外殼涂覆了一層韌性導(dǎo)電隱身材料,這種涂層使用壽命為五年。為了保 證隱身性能,在其服役期內(nèi)要進行四到五次的涂層更換。除此之外,B2 每飛行一個小時,就要進行近 60 個小時的保養(yǎng)。因為高速氣流會磨損飛機的表皮。因此每次飛行之后,技術(shù)人員就要用一種類似噴漆的方法,對表皮的雷 達吸波材料進行修整。并還要保證一定的濕度,溫度。同時,B2 轟炸機每 7 年就要大修一次,一修就是一年,維修 費用高達 6000 萬美元。

3.3 上游供應(yīng):軍品供應(yīng)商穩(wěn)定且集中,粉料企業(yè)優(yōu)勢突出

3.3.1 軍品供方審查嚴(yán)格,所披露上市企業(yè)較少

由于國防裝備供應(yīng)體系的特殊性所致,即終端產(chǎn)品型號設(shè)計定型時就已經(jīng)對從原材料到產(chǎn)品的各個采購加 工環(huán)節(jié)做出限定,如進行供應(yīng)商增加或更換,公司需對相關(guān)供應(yīng)商進行各項指標(biāo)評定并對其提供的原材料樣品 進行多批次產(chǎn)品試制檢驗,報駐公司軍代表審查確認(rèn)后方可進入公司《合格供方名錄》。

3.3.2 粉體、靶材影響隱身性能,部分企業(yè)壟斷優(yōu)勢突出

上游原材料中最核心的為靶材和粉體,二者不僅占據(jù)了最大的價值量,且對隱身材料的質(zhì)量和性能有重要 影響,由于應(yīng)用溫度導(dǎo)致制備方式不同,從而導(dǎo)致二者的選擇不同,華秦科技主要選擇靶材作為原料,而佳馳 科技則主要選擇粉體。

靶材是指可以通過專用設(shè)備采用物理氣相沉積技術(shù)在基材上制備薄膜/涂層的原材料,是高速荷能粒子轟擊 的目標(biāo)材料,靶材成分不同,對隱身涂層材料的作用就不同。為了生產(chǎn)隱身涂層產(chǎn)品,需設(shè)計和定制了不同成 分及技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的靶材,分別用于粘結(jié)層和功能層的制備。采用不同的靶材,通過物理氣相沉積技術(shù)可以在工件 上分別逐層制備出粘結(jié)層和功能層,最終形成隱身涂層材料產(chǎn)品。粉體是指具有一定顆粒度尺寸、呈粉末狀的材料。常見隱身材料所用粉體主要包括陶瓷粉、合金粉和金屬 粉等。粉體的成分不同,對隱身涂層材料的作用也不同。有些粉體用于粘結(jié)層的制備,增強涂層與基材間的結(jié) 合強度;有些粉體用于功能層的制備,以實現(xiàn)功能涂層的隱身功能。選用不同粉體,按照特定工藝可以在基材 表面逐層制備出粘結(jié)層和功能層,最終獲得隱身涂層材料產(chǎn)品。上游原材料雖無法直接成為中游隱身材料企業(yè)的競爭壁壘,但上游原材料中的靶材和粉體的質(zhì)量對隱身材 料的性能產(chǎn)生重要影響,促使上游供應(yīng)格局更加穩(wěn)定。以靶材為例,其純度、成分、雜質(zhì)含量、幾何形狀和尺 寸、表面粗糙度均為決定隱身材料好壞的重要因素。

四、產(chǎn)業(yè)鏈相關(guān)公司:關(guān)注細(xì)分領(lǐng)域龍頭,滲透率提升驅(qū)動成長

4.1 華秦科技:隱身材料上市企業(yè),聚焦中高溫領(lǐng)域

4.1.1 公司業(yè)績有所提升,盈利能力同比增長

公司隱身材料及偽裝材料的核心型號分別在 2019 年及 2020 年實現(xiàn)了批產(chǎn)應(yīng)用,業(yè)績快速放量。2018-2021 年營收由 0.5 億元增長至 5.1 億元、CAGR 達 43.6%;2022 年前三季度營收 4.31 億元,同比增長 38.64%;2018-2021 年歸母凈利潤由 0.1 億元增長至 2.3 億元、CAGR 達 80.7%,2022 年前三季度歸母凈利潤達 2.00 億元,同比增 長 48.14%;公司 2021 年銷售毛利率為 58.81%、銷售凈利率為 45.55%;2022 年 Q1-Q3 銷售毛利率為 58.72%, 銷售凈利率為 46.37%。隱身材料及偽裝材料產(chǎn)品實現(xiàn)定型批產(chǎn)以來,采購量大幅增加、產(chǎn)品銷售價格有所下降, 公司毛利率近年來略有下降。

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4.1.2 在研項目與訂單儲備豐富,新簽訂單金額上升

目前公司有 3 個牌號耐溫隱身材料、2 個牌號偽裝材料已定型批產(chǎn);24 個牌號的隱身材料,6 個牌號的偽 裝材料,2 個牌號的高效熱阻材料進入小批試制階段;19 個牌號的隱身材料,3 個牌號的偽裝材料,1 個牌號的 高效熱阻材料處于預(yù)研試制階段。2021 年初至今,公司新簽訂的訂單中金額達到或超過 1,000 萬元的訂單金額 合計約 9.87 億元,遠(yuǎn)高于 2021 年營收。

4.1.3 研發(fā)投入持續(xù)加大,核心團隊來源西工大

1)公司自 1996 年起聯(lián)合西北工業(yè)大學(xué)進行特種功能材料技術(shù)預(yù)研和培育,持續(xù)聚焦特種功能材料領(lǐng)域, 形成了一系列具有自主知識產(chǎn)權(quán)的核心技術(shù)。2)原西工大科研團隊骨干已陸續(xù)加入公司,并持續(xù)進行股權(quán)激勵, 積累研發(fā)力量。2020 年公司研發(fā)人員為 38 人,2021 年上半年研發(fā)人員為 48 人,2022 年上半年研發(fā)人員為 72 人,占員工總數(shù)的 20.45%。3)公司 2018-2021 年及 2022 年前三季度公司研發(fā)費用分別約為 558 萬元、1,764 萬元、4,271 萬元及 4,705 萬元,年均復(fù)合增速達 110.63%,占同期營業(yè)收入的比重分別達到 11.73%、15.11%、 10.32%及 10.92%。

4.1.4 各類產(chǎn)品覆蓋廣泛,積極推廣民用市場

隱身材料方面,公司的牌號覆蓋了常溫、中溫及高溫領(lǐng)域,已形成耐溫隱身涂層材料、防腐隱身涂層材料 及隱身復(fù)合材料等多系列產(chǎn)品,且在多軍種、多型號裝備實現(xiàn)裝機應(yīng)用。偽裝材料方面,華秦科技的偽裝材料 主要為工程用偽裝材料產(chǎn)品,且以相變控溫材料為主,涵蓋高仿真偽裝遮障和偽裝網(wǎng),能夠?qū)崿F(xiàn)全天候、全方 位、全時段、多頻譜兼容的高仿真?zhèn)窝b。防護材料方面,公司產(chǎn)品包括重防腐材料和高效熱阻材料,其中重防 腐材料主要用于金屬結(jié)構(gòu)表面的防腐防護,而高效熱阻材料則主要用于發(fā)動機等裝備的高溫部件,提高了部件 的使用壽命。重防腐材料作為國民經(jīng)濟重要領(lǐng)域的主要工程材料之一,廣泛應(yīng)用于交通運輸、石油化工、電力、海洋工 程、建筑工程、航空航天及國防軍工等領(lǐng)域。據(jù)智研咨詢數(shù)據(jù),2020 年我國重防腐涂料市場規(guī)模近 1,045 億元, 同比增長 9.85%,2023 年則有望達到 1,981 億元。同時我國防腐涂料產(chǎn)品主要供應(yīng)中低端需求,高端領(lǐng)域由國 外企業(yè)把持,特別是特種涂料的技術(shù)水平與國外存在很大的差距。公司當(dāng)前業(yè)務(wù)擴展到了民用領(lǐng)域,轉(zhuǎn)戰(zhàn)民品 中高端市場。

4.1.5 募投項目逐漸落地,擴產(chǎn)研發(fā)雙線推進

公司擬募集資金合計 12.8 億元以用于擴充產(chǎn)能并提高研發(fā)能力,其中 6.81 億元用于投資特種功能材料產(chǎn)業(yè) 化項目,如新建生產(chǎn)、測試場地,購置先進生產(chǎn)設(shè)備,優(yōu)化生產(chǎn)結(jié)構(gòu),同時將擴大研發(fā)、生產(chǎn)團隊規(guī)模,提高 各類產(chǎn)品產(chǎn)能等;3.19 億元用于投資特種功能材料研發(fā)中心項目,搭建前沿科研環(huán)境、引進優(yōu)秀行業(yè)技術(shù)人員。

4.2 光啟技術(shù):超材料領(lǐng)軍企業(yè),市場拓展未來可期

4.2.1 超材料技術(shù)領(lǐng)軍企業(yè),技術(shù)產(chǎn)業(yè)化能力較強

公司是我國新一代尖端裝備的核心供應(yīng)商,也是國內(nèi)唯一一家將超材料技術(shù)形成產(chǎn)品并大規(guī)模應(yīng)用于尖端 裝備領(lǐng)域的公司。主要產(chǎn)品包括超材料業(yè)務(wù)、汽車零部件業(yè)務(wù),并逐漸從汽車零部件企業(yè)完全轉(zhuǎn)型為超材料企 業(yè)。公司目前擁有全球首條超材料生產(chǎn)線,覆蓋功能材料開發(fā)、驗證、試產(chǎn)量產(chǎn)全流程,并配備能滿足高性能、高 標(biāo)準(zhǔn)復(fù)合超材料制造的全套精密設(shè)備,在業(yè)界率先實現(xiàn)了超材料產(chǎn)品的規(guī)?;a(chǎn)制備。超材料領(lǐng)域,主要從事超材料前沿技術(shù)研究及尖端裝備超材料方案提供和產(chǎn)品生產(chǎn),其主要產(chǎn)品包括:A、 超材料功能結(jié)構(gòu),是基于超材料電磁吸收、賦形技術(shù)開發(fā)的特種功能結(jié)構(gòu),具有高電磁隱身、高電磁防護、高力學(xué)強度和復(fù)雜電磁環(huán)境兼容等特點;B、超材料高性能電磁罩,是天線系統(tǒng)的重要組成部分,用來保護天線和 整個微波系統(tǒng)在惡劣環(huán)境下的正常工作,將氣動、結(jié)構(gòu)、透波、隱身和電磁防護等功能集于一體的重要部件;C、 超材料高性能天線,是基于超材料、電磁透明技術(shù)、吸收技術(shù)和電磁隔離技術(shù)開發(fā)的通信、探測天線,具有強 度高、復(fù)雜電磁環(huán)境兼容性好、電磁輻射性能好、通信能力強、探測分辨率高等特點。

4.2.2 公司營業(yè)收入穩(wěn)步增長,超材料業(yè)務(wù)貢獻不斷增大。

公司起初以傳統(tǒng)汽車零部件業(yè)務(wù)為主,包括升降器、滑軌、調(diào)角器,2017 年以來公司完成了資產(chǎn)重組,并 實現(xiàn)了從傳統(tǒng)制造業(yè)向新興產(chǎn)業(yè)的轉(zhuǎn)型升級,超材料成為公司主業(yè)。2022 年前三季度公司營收為 8.35 億元,同 比增長 117.00%,歸母凈利潤達到 2.98 億元,同比增長高達 146.98%。從近年來公司在超材料業(yè)務(wù)上的產(chǎn)品銷 售收入來看,2017 年占公司總營收 2.3%,而 2022 年上半年占比達到 73.32%,超材料業(yè)務(wù)收入更是同比增長 144.47%。公司盈利能力表現(xiàn)良好,毛利率常年保持在 30%以上,超材料產(chǎn)品毛利率連年攀升,2022 年上半年 超材料產(chǎn)品毛利率為 61.89%,體現(xiàn)軍品超材料的高溢價。

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4.2.3 超材料應(yīng)用前景廣泛,相比傳統(tǒng)隱身材料優(yōu)勢巨大。

超材料是一種特種復(fù)合材料或結(jié)構(gòu),通過對材料關(guān)鍵物理尺寸上進行有序結(jié)構(gòu)設(shè)計,使其獲得常規(guī)材料所 不具備的超常物理性質(zhì),在電學(xué)、磁學(xué)和光學(xué)等方面具備天然材料所不具備的特殊性質(zhì)。超材料技術(shù)可以使銅 箔等材料具有隱身性能,還能同時具有電子對抗、識別等電磁性能。尖端裝備領(lǐng)域是近十年來各國超材料技術(shù) 研究及應(yīng)用最為集中的方向,超材料主要作為隱身材料廣泛應(yīng)用在先進飛機、海洋航空裝備、電子通信系統(tǒng)等 軍事裝備上。

4.2.4 公司在手訂單充足,產(chǎn)能快速爬坡。

2021 年公司某大型復(fù)雜超材料構(gòu)件產(chǎn)品順利通過客戶驗收,由研制階段轉(zhuǎn)入批產(chǎn)階段,并收到了投產(chǎn)通知, 將向客戶交付總計約 17,000 公斤的航空超材料產(chǎn)品,相關(guān)供貨合同已于 2022 年 1 月正式簽訂,金額約 20 億元 人民幣,是公司自成立以來簽署的金額最大的單筆銷售合同,具有里程碑式的意義,除此之外,公司還有 11 項 轉(zhuǎn)批產(chǎn)項目已正式開始批產(chǎn)放量,相關(guān)訂單有望后續(xù)披露。2021 年 3 月,公司募投的順德產(chǎn)業(yè)基地項目(“709”基地)一期生產(chǎn)部分率先竣工并投入使用,投產(chǎn)后公 司產(chǎn)能快速爬坡,可年產(chǎn) 4 萬公斤超材料產(chǎn)品,目前接近滿產(chǎn)狀態(tài)。由于尖端裝備市場需求的不斷增加,近期 公司全資子公司順德光啟競得一宗位于佛山市順德高新區(qū)的國有建設(shè)用地使用權(quán),這片土地將成為 709 基地的 二期建設(shè)用地,二期基地建設(shè)目前正在有序進行中。2022 年 7 月,由于土地價格上漲以及二期規(guī)劃的建筑面積 增加,公司擬追加對 709 基地的投資 2,778 萬元。

4.2.5 公司注重研發(fā)投入,超材料快速迭代構(gòu)筑高壁壘。

2021 年公司研發(fā)人員為 335 名,較去年增長 21.37%。各年度研發(fā)人員數(shù)量占比均在 20%以上。2021 年研 發(fā)投入 1.21 億元,同比增長 34.27%,研發(fā)投入占營收比重為 14.03%,位居同行業(yè)第一名。2022 年前三季度研 發(fā)投入為 4,911 萬元,占營收比重為 5.88%。2021 年公司及公司控股子公司合計申報專利 64 項,其中發(fā)明專利 32 項,獲得授權(quán) 90 項,在研 1 項超材料領(lǐng)域標(biāo)準(zhǔn),累計持有 3 項國家標(biāo)準(zhǔn)。公司及關(guān)聯(lián)主體在超材料領(lǐng)域的 專利申請量及授權(quán)量均排名第一,建立起了強大的專利壁壘優(yōu)勢,鞏固了公司在超材料尖端裝備領(lǐng)域的競爭優(yōu) 勢地位。從 2017 年第一代超材料技術(shù)產(chǎn)品在我國航空裝備應(yīng)用以來,超材料技術(shù)以每 24 個月為一個周期迭代,2021 年,公司第三代超材料技術(shù)已全面取代第二代超材料技術(shù)應(yīng)用于我國新一代尖端裝備??焖俚闹芷谶M一步鞏固了行業(yè)壁壘,新入局者無法快速通過規(guī)模效應(yīng)攤薄研發(fā)費用。而公司 2021 年新增 17 個在研項目,目前在 研產(chǎn)品數(shù)量約為已批產(chǎn)產(chǎn)品數(shù)量的 2-3 倍,擁有豐富的技術(shù)儲備,從而緊跟技術(shù)迭代。

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4.2.6 施行股權(quán)激勵,釋放企業(yè)活力。

公司于 2021 年施行了股權(quán)激勵計劃,向公司 120 名核心員工授予總計 898 萬份股票期權(quán),占該激勵計劃公 告日公司股本總額的 0.42%。此次股票期權(quán)激勵計劃的實施有利于進一步完善公司的法人治理結(jié)構(gòu),吸引和留 住優(yōu)秀人才、促進公司建立、健全激勵約束機制,充分調(diào)動公司任職的核心骨干員工的積極性,有效地將股東 利益、公司利益、激勵對象的個人利益結(jié)合在一起,推動公司的長遠(yuǎn)發(fā)展。

4.3 佳馳科技:常溫隱身材料先發(fā)優(yōu)勢明顯,結(jié)構(gòu)隱身材料成為亮點

4.3.1 營收快速提升,毛利率水平領(lǐng)先,隱身功能產(chǎn)品貢獻不斷增大。

公司 2020、2021 年營業(yè)收入分別為 2.79 億元和 5.30 億元,分別同比增長 80.38%、89.90%,三年年均復(fù)合 增長率高達 85.08%。從營收結(jié)構(gòu)來看,隱身功能涂層材料和隱身功能結(jié)構(gòu)件產(chǎn)品的貢獻不斷增大,公司 2020、 2021 年隱身功能相關(guān)產(chǎn)品營收分別為 2.37 億元和 4.89 億元,同比增長 106.33%,營收占比由 89.21%增長至 94.54%。隱身功能產(chǎn)品的營收迅速增長主要由于公司產(chǎn)品配套的武器裝備需求量增加,同時公司在隱身功能結(jié) 構(gòu)件領(lǐng)域取得技術(shù)突破。盈利能力方面,2019、2020、2021 年公司綜合毛利率水平分別為 77.00%、79.54%和 82.58%,遠(yuǎn)高于軍工 材料行業(yè)上市公司平均水平;其中隱身功能涂層材料毛利率分別為 82.44%、83.79%、82.61%;隱身功能結(jié)構(gòu)件 毛利率分別為 71.67%、85.00%、88.76%。公司銷售費率、財務(wù)費率均控制在 3%以下的較低水平。

4.3.2 EMMS 產(chǎn)品門類眾多,隱身材料應(yīng)用廣泛

佳馳科技是國內(nèi)國內(nèi)主要的電磁功能材料與結(jié)構(gòu)(簡稱 EMMS)提供商。EMMS 是解決國防高技術(shù)武器裝 備隱身化、民用電子信息產(chǎn)品集成化電磁兼容的關(guān)鍵基礎(chǔ)材料,在國家國防安全、民用電子信息產(chǎn)業(yè)具有重大需求背景。公司的主要產(chǎn)品包括隱身功能涂層材料、隱身功能結(jié)構(gòu)件、電磁兼容材料。公司所生產(chǎn)的隱身功能涂層材 料系列產(chǎn)品具有吸收雷達、紅外線等電磁波的功能,主要用于飛機、導(dǎo)彈等隱身武器裝備及其部件的表面。公 司所生產(chǎn)的隱身功能結(jié)構(gòu)件系列產(chǎn)品兼具電磁吸收和高強度兩種特性:一方面具有電磁吸收能力,可有效損耗 雷達波,縮減武器裝備的雷達散射截面,實現(xiàn)隱身功能;另一方面具備質(zhì)量輕、強度高的優(yōu)點,可作為承載結(jié) 構(gòu)件。該類產(chǎn)品主要用于武器裝備中需要結(jié)構(gòu)承力和隱身功能一體化的關(guān)鍵部位,如機翼前緣、機身邊緣等。隱身涂層材料和結(jié)構(gòu)隱身材料已大量應(yīng)用于各類武器裝備,如 P-3 反潛機、AH-64 武裝直升機、E2C/E2D 預(yù)警 機、PL-O1 隱身坦克等。隱身材料在現(xiàn)代各類主戰(zhàn)兵器中的應(yīng)用將逐步提升,隱身材料的應(yīng)用領(lǐng)域?qū)⒊掷m(xù)拓寬。

4.3.3 公司隱身材料成果豐碩,結(jié)構(gòu)隱身材料先發(fā)優(yōu)勢明顯。

隱身性能是新型戰(zhàn)斗機等高技術(shù)武器裝備最主要的特征和關(guān)鍵能力。自隱身技術(shù)問世以來,各國在隱身裝 備研發(fā)方面已取得了長足進展,美國的 B-2、F-22、F-35 等均具備隱身能力,現(xiàn)已經(jīng)成為各軍事強國的關(guān)鍵技 術(shù)。公司提供的 EMMS 產(chǎn)品在低頻超寬帶、多頻譜兼容、薄型輕量化等方面具有行業(yè) 顯著的技術(shù)優(yōu)勢和特色, 已批量應(yīng)用于我國第三代、第四代戰(zhàn)機等重大重點型號工程。根據(jù)公司 21 年的各項業(yè)務(wù)占比,隱身涂層材料和結(jié)構(gòu)隱身材料營收較為接近,因此結(jié)構(gòu)隱身材料已經(jīng)實現(xiàn) 了批產(chǎn),佳馳科技有望基于結(jié)構(gòu)隱身材料的先發(fā)優(yōu)勢進一步擴大市場份額。

4.3.4 研發(fā)投入逐年攀升,管理團隊技術(shù)背景深厚

公司自 2008 年成立以來,緊密圍繞國家軍工型號隱身技術(shù)和民用電子行業(yè)對高性能電磁兼容材料的迫切需 求,經(jīng)過十多年來持續(xù)的研發(fā)投入和自主創(chuàng)新,公司在 EMMS 領(lǐng)域多項關(guān)鍵技術(shù)取得重大突破。自公司 2019 年實現(xiàn)批產(chǎn)后,公司研發(fā)投入依舊保持高速增長。2021 年研發(fā)費用達 0.33 億元,同比增長 53.68%,年復(fù)合增 長率 62.57%,研發(fā)人員數(shù)量從 2019 年的 26 名增長到 2021 年的 80 名,研發(fā)人員數(shù)量占比從 2019 年的 13.90% 增長為 2021 年的 26.67%,保證了公司后續(xù)的項目儲備,促進公司業(yè)績常青式發(fā)展。

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公司實際控制人鄧龍江院士長期從事電磁輻射控制材料領(lǐng)域的基礎(chǔ)理論、制備技術(shù)和工程應(yīng)用研究,研制 了一類磁各向異性納米晶片狀電磁波吸收劑,發(fā)明了多層結(jié)構(gòu)多頻譜電磁輻射控制材料的設(shè)計方法。以第一完 成人獲國家技術(shù)發(fā)明獎二等獎、國家科技進步獎二等獎,授權(quán)發(fā)明專利 100 余件。2009 年入選教育部長江學(xué)者,2021 年當(dāng)選中國工程院院士,實際控制人的科研能力為公司的發(fā)展提供了良好的背書。不僅如此,公司總經(jīng)理 及多位董事均為前電子科大老師或教授,技術(shù)背景雄厚,為公司在技術(shù)為主導(dǎo)的隱身材料市場站穩(wěn)了腳跟,保 證了公司的長遠(yuǎn)發(fā)展。

4.3.5 電磁兼容產(chǎn)品線豐富,民用市場前景廣闊

電磁兼容材料是具有電磁吸波功能的材料,可有效解決設(shè)備內(nèi)部、設(shè)備之間的電磁干擾,主要應(yīng)用于消費 電子、通信設(shè)備等。消費電子領(lǐng)域的電磁兼容材料需求最為突出,主要包括手機、計算機、平板電腦等設(shè)備。一方面,隨著芯 片技術(shù)和加工工藝的提升,厚度、重量等參數(shù)已成為手機、穿戴設(shè)備等電子設(shè)備的重要競爭指標(biāo),各類消費電 子設(shè)備輕薄化趨勢凸 顯;另一方面,隨著 5G 時代的到來,智能手機等設(shè)備的傳輸速率、信號強度均顯著提 升,內(nèi)部電磁兼容問題愈發(fā)嚴(yán)重。由于消費電子市場的競爭激烈,為保持產(chǎn)品的競爭力,該領(lǐng)域?qū)﹄姶偶嫒莶?料的需求尤為突出。同時,隨著穿戴設(shè)備、智能家居等新興消費電子品類不斷誕生和汽車電子新興領(lǐng)域快速發(fā) 展,公司薄型輕量化、超寬 帶電磁兼容材料將迎來廣闊的機遇。

4.4 新勁剛:隱身產(chǎn)品已進入驗證階段,有望成為新增長點

2021 年公司實現(xiàn)營收 3.60 億元,同比增加 13.17%,歸母凈利潤 0.97 億元,同比上漲 93.14%,研發(fā)支出占 比 12.95%;2022 年前三季度營收 3.17 億元,同比增長 20.40%,歸母凈利潤 1.06 億元,同比增長 44.41%,銷 售毛利率為 62.73%,自 2017 年以來均保持在 30%以上;凈利率為 33.40%??偸杖肴?CAGR 為 19.78%,凈 利潤三年 CAGR 為 127.98%。

4.4.1 主營業(yè)務(wù)賽道景氣度高,子公司品牌效應(yīng)凸顯

根據(jù)我國國防和軍隊現(xiàn)代化建設(shè)“三步走”戰(zhàn)略,到 2020 年基本實現(xiàn)機械化,信息化建設(shè)取得重大進展, 到 2050 年實現(xiàn)國防 和軍隊現(xiàn)代化。另外,國家高度重視信息產(chǎn)業(yè)在國家安全中的重 要作用,強調(diào)產(chǎn)業(yè)自主 研發(fā)和產(chǎn)業(yè)化能力,實現(xiàn)信息系統(tǒng)裝備的自主可控,加快進口替代的步伐。在未來,國防信息化為軍隊建設(shè)重 點,軍隊裝備信息化、智能化和自主化是軍隊未來的發(fā)展方 向,未來軍工信息及電子企業(yè)將持續(xù)享受較高行業(yè) 增速,并帶動軍用微波組件行業(yè)的快速發(fā)展。新勁剛子公司寬普科技成立于 2001 年,二十年來,長期專注于射頻微波賽道,深耕軍工電子信息行業(yè)。管 理團隊對 特殊領(lǐng)域市場開發(fā)、射頻微波的基礎(chǔ)理論和應(yīng)用、產(chǎn)業(yè)發(fā)展的底 層邏輯、團隊和項目的價值判斷等 方面具有較為深刻的理解;同時寬普科技擁有過硬的研發(fā)設(shè)計能力、生產(chǎn)制造能力、品質(zhì)管控能力和企業(yè)運營 管理能力,積累了豐富的客戶資源。在射頻微波低頻段發(fā)射組件特殊應(yīng)用領(lǐng)域奠定了領(lǐng)先的行業(yè)地位,打造了 “寬普”名片。目前,“寬普”已經(jīng)成為業(yè)內(nèi)主要客戶射頻功放組件的首選品牌。

4.4.2 研發(fā)投入不斷增加,儲備項目積累豐富

公司研發(fā)投入絕對值和占營收比例均逐年增加,并多次募集資金用于項目研發(fā),已經(jīng)積累了豐富的技術(shù)儲 備,為公司的未來保駕護航。2021 年公司研發(fā)人員達 109 人,占員工總數(shù)的 27.81%,各年度研發(fā)支出占比穩(wěn)步 提升,2021 年為 12.95%,2022 年 Q1-Q3 研發(fā)支出為 3,118 萬元,研發(fā)占比為 9.83%。當(dāng)前子公司寬普科技研發(fā)中心人員近百人,人員的專業(yè)構(gòu)成主要有電子學(xué)與信息系統(tǒng)、通信工程、電子信 息工程、微電子、計算機等多個方面,2021 年完成新產(chǎn)品研發(fā)結(jié)題項目超過 170 項,主要核心研發(fā)人員具有豐 富的行業(yè)經(jīng)驗和研發(fā)實力。近年來,寬普科技的研發(fā)人員穩(wěn)定,流動性較小。研發(fā)團隊規(guī)模及占比在寬普科技 所處細(xì)分領(lǐng)域均處于領(lǐng)先地位。

4.4.3 子公司康泰威隱身技術(shù)基因厚重,業(yè)務(wù)覆蓋廣泛

康泰威由隱身材料領(lǐng)域著名專家官建國教授聯(lián)合創(chuàng)立,后者是武漢理工大學(xué)材料復(fù)合新技術(shù)國家重點實驗 室責(zé)任教授?!俺鞂W(xué)者計劃”特聘教授、納米復(fù)合材料學(xué)術(shù)帶頭人,為湖北省有突出貢獻的中青年專家,并入 選新世紀(jì)高層次人才工程、教育部優(yōu)秀青年教師資助計劃和教育部新世紀(jì)優(yōu)秀人才支持計劃,獲霍英東青年教 師基金資助,因此具有深厚的技術(shù)積累。目前新勁剛的軍工新材料業(yè)務(wù)以子公司康泰威為載體,后者是國內(nèi)為數(shù)不多的,擁有軍工資質(zhì)及軍品供應(yīng) 能力的民營企業(yè),主要產(chǎn)品包括熱噴涂材料、電磁吸波材料、結(jié)構(gòu)吸波功能材料制品、防腐導(dǎo)靜電材料、ZnS 光學(xué)材料等,其中熱噴涂材料、電磁吸波材料、防腐導(dǎo)靜電材料均已實現(xiàn)小批量產(chǎn)。

4.4.4 處置低效資產(chǎn)聚焦高景氣賽道,隱身材料有望成為新增長點

公司金屬基超硬材料業(yè)務(wù)原為公司主業(yè),2020 年,金屬基超硬材料業(yè)務(wù)全年實現(xiàn)收入 1.20 億,占比 37.62%,毛利率 17.86%,產(chǎn)品主要應(yīng)用于建筑陶瓷和石材加工領(lǐng)域,當(dāng)前該領(lǐng)域出現(xiàn)競爭日益激烈、產(chǎn)品毛利 率下滑等情況,公司于 2020 年下半年啟動低效資產(chǎn)剝離計劃,步驟為將超硬業(yè)務(wù)資產(chǎn)包下沉至金剛石工具公 司和金剛石工具公司股權(quán)出售給潤棋有限,交易價格為 1.068 億元。子公司康泰威近年來先后取得了生產(chǎn)供應(yīng)軍品的多項資質(zhì),吸波復(fù)合材料(隱身材料)產(chǎn)品占據(jù)當(dāng)代軍事 高科技的制高點,未來有望成為公司新的增長點。

4.4.5 民用市場前景廣闊,激勵政策激發(fā)活力

隨著通信向高頻化發(fā)展,5G 基站的規(guī)?;佋O(shè)將催生對射頻微波器件的大量需求,尤其是適用于高頻率工 作區(qū)間的高精度元器件。此外,隨著輔助駕駛/自動駕駛的滲透率提升,對毫米波雷達的需求也很大。同時,公司 所從事的中常溫吸波材料相比中高溫吸波材料也更易于轉(zhuǎn)向民用,應(yīng)用在抗電磁干擾、建筑、衣物等各個方面, 民用市場前景廣闊。在公司快速發(fā)展的同時,2020 年,公司推出股權(quán)激勵計劃,擬向不超過 28 位激勵對象授予的限制性股票 總量 100 萬股,約占本激勵計劃草案公告時公司股本總額 13,152.6341 萬股的 0.76%,對象包括高級管理人員、 核心技術(shù)人員、核心骨干。由于公司原激勵對象 5 人因離職已不符合激勵條件,2022 年 6 月公司審議通過了作廢部分股票的議案,作廢不得歸屬的股票合計 8 萬股,激勵對象人數(shù)由 28 名變?yōu)?23 名;授予數(shù)量調(diào)整為 119.6 萬股。這一舉動有利于在隱身材料處于驗證階段的困難階段穩(wěn)定公司核心團隊,激發(fā)公司活力,進一步刺激未 來業(yè)績的釋放。

4.5 悅安新材:多元化產(chǎn)品線協(xié)同發(fā)展,吸波材料成為新增長點

4.5.1 多元化產(chǎn)品線協(xié)同效應(yīng)顯著,釋放廣闊市場空間

悅安新材是專注于超細(xì)金屬粉末新材料領(lǐng)域的高新技術(shù)企業(yè),產(chǎn)品線覆蓋羰基碳粉、霧化合金粉、軟磁粉、 金屬注射成型喂料(MIM)及吸波材料,應(yīng)用場景包括但不限于航空航天、新能源汽車、電子通訊、儲能電站 等。多元化產(chǎn)品線的優(yōu)勢:1.為公司釋放了更大的市場空間,同時使公司能夠為客戶提供一體化的產(chǎn)品服務(wù),增強了公司的競爭力。2.通過共享原料制備過程中產(chǎn)生的各種副產(chǎn)品,不同產(chǎn)品線之間能夠?qū)崿F(xiàn)更大程度的協(xié)同效應(yīng),形成成本 優(yōu)勢,從而提高公司毛利率。3.使得公司具備更靈活的產(chǎn)品結(jié)構(gòu)。公司的羰基鐵粉、霧化合金粉既可以作為產(chǎn)品直接銷售, 也可以進一 步深加工為軟磁粉、金屬注射成型喂料、吸波材料,這使得企業(yè)可以根據(jù)市場情況靈活調(diào)整產(chǎn)品結(jié)構(gòu),滿足客 戶個性化需求,提升企業(yè)效益。

4.5.2 軍品市場吸波材料前景廣闊,民用市場依托多增長點放量可期

公司是常溫雷達吸波材料的上游原材料羰基鐵粉的主要供應(yīng)商,同時正在積極向下游吸波材料產(chǎn)業(yè)不斷拓 寬業(yè)務(wù)深度。由于公司同時是吸波材料上游原料主要供應(yīng)商,實現(xiàn)吸波材料研產(chǎn)轉(zhuǎn)化后,將具備領(lǐng)先于目前市 場的巨大成本優(yōu)勢,如加之技術(shù)領(lǐng)先將改變當(dāng)前吸波材料市場競爭格局,有望在隱身材料早期市場中成為新一 極。民用領(lǐng)域,不僅利用羰基鐵所生產(chǎn)的常溫雷達吸波材料具有廣闊的民用市場空間,羰基鐵粉制備的軟磁材 料是極少數(shù)適配新能源汽車充電樁對高效率、高功密度的應(yīng)用需求的材料,新能源汽車的普及、大規(guī)模充電樁 的鋪設(shè)都將帶動軟磁材料市場快速增長。金屬注射成型喂料則在航空航天、汽車工業(yè)及集成電路擁有廣闊的應(yīng) 用前景。

4.5.3 主營業(yè)務(wù)帶動公司營收穩(wěn)定上升,吸波材料有望成為新增長點

公司 2022 前三季度營業(yè)收入 3.44 億元,同比增長 13.2%;2021 年營業(yè)收入 4 億元,同比增長 56.56%,對 比五年年均復(fù)合增長率 36.3%,整體保持高速增長。分業(yè)務(wù)看,三大主營業(yè)務(wù)均處于高景氣賽道,其中傳統(tǒng)支 柱業(yè)務(wù)羰基碳粉和軟磁材料收入分別為 1.0 億元、1.2 億元,同比增長 56%、31%,營收占比 25.16%、29.97%, 而霧化合金是公司近年來的業(yè)績的重要增長點,2021 年營收 1.44 億元,五年平均復(fù)合增長率高達 97.6%,營收 占比從 2017 年的 8%上升至 2021 年的 36%,其營收的快速增長得益于公司生產(chǎn)工藝和研發(fā)成果的成熟以及 3C 產(chǎn)品市場的持續(xù)向好,是公司實現(xiàn)產(chǎn)研轉(zhuǎn)化的成功案例,反映出公司開發(fā)新產(chǎn)品線的能力。盈利能力方面,2019、2020、2021 年、2022 年 Q1-3 公司綜合毛利率水平分別為 40.17%、36.56%、37.22% 和 33.35%,毛利率震蕩的原因是霧化合金營收占比快速增長。當(dāng)前霧化合金的毛利率雖然存在原材料電解鈷價 格波動的不利因素,但隨著工藝優(yōu)化和規(guī)模效應(yīng),其毛利率逐漸從 19 年的 16.29%攀升至 21 年的 25.51%。未來 隨著公司多元化布局進一步成熟及吸波材料等高毛利業(yè)務(wù)的增長,毛利率有望穩(wěn)中有升。費用管理方面,公司的各項費用率雖有所上升,但仍處于近年來的底部位置,考慮到企業(yè)當(dāng)前處于快速擴 張階段,整體費用管理良好。

4.5.4 技術(shù)優(yōu)勢打破壟斷格局,快速搶占國際市場份額

2015 年以前,羰基鐵粉市場長期處于巴斯夫、國際特品公司、Sintez-CIP 的壟斷下,當(dāng)年國外市占率達 80% 以上。而自 2016 年開始,國內(nèi)羰基鐵粉布局開始實現(xiàn)放量,技術(shù)優(yōu)勢逐漸體現(xiàn),以悅安新材為龍頭的國內(nèi)產(chǎn)業(yè) 依靠優(yōu)質(zhì)的產(chǎn)品性能快速搶占市場份額。2015 至 2019 年,巴斯夫在國內(nèi)羰基市場的市占率以由 80%以上快速 下降到不足 10%,而悅安新材的國內(nèi)市占率則由不足 10%快速上升至 50%以上。放眼全球,根據(jù) search4research 統(tǒng)計,2016 年全球羰基鐵粉產(chǎn)量悅安新材占 30%,國內(nèi)羰基鐵粉產(chǎn)量占比 達 77%。公司憑借產(chǎn)品的成本+技術(shù)優(yōu)勢、多產(chǎn)品線的一體化服務(wù),遠(yuǎn)銷全球 20 余個國家和地區(qū),獲得了良好 的國際口碑和廣泛的行業(yè)認(rèn)可,與韓國三星機電、VIVO 公司、富世華、保來得等各領(lǐng)域知名制造商構(gòu)建了穩(wěn) 定的合作關(guān)系,未來公司將進一步壓縮巴斯夫等傳統(tǒng)依靠品牌效應(yīng)的企業(yè)的市場份額。

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4.5.5 研發(fā)投入占比穩(wěn)定,投入總額高速增長

公司深耕超細(xì)金屬粉末領(lǐng)域多年,具有行業(yè)領(lǐng)先的研發(fā)能力,擁有省級企業(yè)技術(shù)中心和省級羰基金屬粉體 材料工程研究中心,有 14 項發(fā)明專利、20 項實用新型專利,并先后參與制定了《微米級羰基鐵粉》等 6 項國 家標(biāo)準(zhǔn)。同時,公司與國家納米科學(xué)中心、江西理工大學(xué)等科研院所建立了穩(wěn)定的產(chǎn)學(xué)研合作關(guān)系,為公司發(fā) 展提供了有力的技術(shù)支撐。自 2018 年以來,公司研發(fā)投入占比穩(wěn)定高于行業(yè)均值,并隨營收總額的增加而快速遞增,2018 年研發(fā)投 入為 898.04 萬元,至 2021 年已增長為 2245 萬元,年復(fù)合增長率達 35.7%,增速可觀。研發(fā)人員工作環(huán)境、研 發(fā)儀器設(shè)備的投入及研發(fā)實驗室等研發(fā)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)得到不斷優(yōu)化。公司重視人才儲備和高質(zhì)量研發(fā)團隊建設(shè)。公司研發(fā)人員數(shù)量穩(wěn)定維持在 66 人左右,故而隨著研發(fā)投入及營 業(yè)收入的增幅,人均薪酬水平和團隊質(zhì)量上升明顯,2017 至 2021 年研發(fā)人員總薪酬從 205.24 萬元上升至 882.2 萬元,年復(fù)合增長率高達 44%,2019-2021 年研發(fā)人員人均薪酬復(fù)合增長率達 12%。遞增式的員工待遇使得公司 人才留用率更大,同時也更能吸引到行業(yè)內(nèi)的優(yōu)質(zhì)研發(fā)人員,為公司維持行業(yè)領(lǐng)先的研發(fā)優(yōu)勢提供了人才條件。

4.5.6 擴建項目投產(chǎn)在即,下游需求充分兌現(xiàn)

為應(yīng)對高速增長的下游需求,公司通過募投及自有資金計劃實施的擴建項目包括 6000 噸羰基鐵粉增量及 4000 噸高性能超細(xì)金屬及合金粉末增量(包括高性能粉芯用軟磁粉末 2000 噸,金屬注射成型粉末 1400 噸,噴 涂、激光熔噴用粉末 500 噸,3D 打印粉末 100 噸)。根據(jù)公司 2022 年半年報披露,其中羰基鐵粉項目將于 2022 年底啟動一期投產(chǎn),原產(chǎn)能 3500 噸,一期新增產(chǎn)能 3000 噸;高性能超細(xì)金屬及合金粉末項目已逐步轉(zhuǎn)固,將 根據(jù)市場需求的節(jié)奏逐步放量,為未來的高速增長打下基礎(chǔ)。

審核編輯 :李倩

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原文標(biāo)題:隱身材料行業(yè)深度研究報告:大幕將啟,百舸爭流

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