新材料之王碳纤维进口替代空间80% 两股受益

方大炭素：大步进军高端碳复合材料

相信很多投资者对方大炭素并不陌生。资料显示，方大炭素主营业务是石墨及炭素制品的生产加工、批发零售。公司炭素制品毛利率保持在25%左右，高于竞争对手中钢吉炭10%左右的水平，在传统炭素领域优势依然明显。

方大炭素显然并不满足于传统炭素领域的成绩。近年来，公司大手笔推进高端炭素业务。从碳纤维再到石墨烯，方大炭素的每一个动作都牵动着市场的神经。

2013年1月30日，方大炭素发布公告称，拟以2.33亿收购集团持有的抚顺方泰精密碳材料有限公司股权。该公司所有碳纤维高端产能的注入，将进一步完善公司产业链结构、显著提高公司炭素新材料业务的综合实力，也标志着公司产业链将向碳纤维的应用——复合材料高端领域扩展。

公告显示，方泰精密主要业务为碳纤维及复合材料的生产、销售，主要产品为1K、3K、6K、12K、24K聚丙烯腈基碳纤维。该公司成立于2009年，主要承担年产3100吨碳纤维项目建设。项目共分两期，分别为1500吨/年及1600吨/年碳纤维工程。目前一期工程主体厂房及辅助厂房已基本完成，将于2013年10月调试后投产；项目二期将在一期工程投产后开始建设。

5月9日，公司发公告称，收到国家知识产权局对“以石灰石为原料制备石墨烯的方法”授予发明专利权通知书，标志着公司布局已久的石墨烯领域再取得突破性进展。

6月15日，公司完成定向增发，募集资金17.96亿元，用于特种石墨及针状焦项目。

“上述两种产品均属技术壁垒极高的高端材料，国内进口依存度曾长期在80%~90%，国产化战略意义重大。”一位长期跟踪方大炭素的资深研究员表示，“预计13-15年实现净利润7.08亿、9.22亿、13.52亿元，对应PE分别为20、15、10倍，公司产品高端化路线明确，建议资本市场长期关注。”

不过，由于钢铁行业冷淡，铁精粉、炭素制品需求缩减，方大炭素上半年业绩同比下降了17.27%。碳纤维和其他高端碳素产品需求也与国内外经济形势密切相关，这些也正是方大炭素发展所面临的最大的不确定性。

长海股份：玻纤全产业链初现端倪

玻璃纤维方面，由于国际经济不景气，玻纤价格持续下跌，大多数玻纤企业将步入寒冬。8月19日，国内玻纤巨头中国玻纤(600176,股吧)发布半年报，净利润同比下跌近20%。

不过，长海股份则逆势保持良好增长。继2012年净利润大增52%之后，公司2013年中期再度录得逾10%的增长。

长海股份的逆势增长，得益于公司全产业链的布局。

“从玻璃纤维的产业链来看，上游的是玻纤纱，之后是玻纤制品，下游是最高端的玻纤复合材料。”长海股份董秘蔡志军对记者表示，“通过近年的扩张，公司已逐渐形成从玻纤纱到玻纤制品和复合材料的一条完整产业链及其配套。公司主营产品之一的薄毡，目前在国内的市场占有率第一，完善的产品链条和技术优势让公司在行业内处于领先地位。”

公司半年报显示，投资1.97亿的“扩大年产2.7万吨玻纤特种毡制品项目”和投资5.96亿的“年产70000吨E-CH玻璃纤维生产线”项目是公司实现"全产业链的重要保证。

“预计到2013年底公司能够形成10万吨玻纤纱、8万吨玻纤制品的权益产能，到2014年公司将完成10万吨玻纤纱、10万吨玻纤制品的配套，10万吨复合材料也将提上议程。”广发证券(000776,股吧)邹戈表示，“从长海股份发展中我们捕捉到了美国OCV（全球最大最先进玻纤复合材料商）成长轨迹，相信其"纱、制品、复合材料"的业务模式将实现良性发展。”

不过，上述两个重大项目达到预定可使用状态日期都是2013年3月31日，但截至2013年中期，两个项目的投资进度分别只有69.19%和55.72%。

对此，公司董秘蔡志军解释：“投资进度只是已投入的资金和预计投资总额之比。公司在行业内有着较高的地位和话语权，利用商业信用购买了部分设备，暂未支付现金。实际上，这些项目都已完工并投产，并且已经产生效益。”

根据公司规划，年产70000吨E-CH玻璃纤维生产线项目投产后，公司玻纤纱产能将从3万吨提升至10万吨，增幅达233%。而公司面临的最大挑战，将是如何让销售与产能同步高速增长，实现产销两旺并带动公司净利润的大幅增长。

或者你不曾想过，陶瓷有可能通过改造成为用作火箭、卫星的部件材料。而中国科学院上海硅酸盐研究所就作了这方面的尝试，而且成功应用。

说起陶瓷，我们都会想到那是一种“美好却脆弱”的艺术品，但是它那易碎的缺陷只能决定了“只可远观不可亵玩”。不过，如果陶瓷中加入了一种新材料——陶瓷基复合材料，这种材料可以提高陶瓷的韧性和可靠性，改善陶瓷易碎的致命缺陷。

在理财周报材料科学实验室的数据里，涉足陶瓷基复合材料的公司主要有三家，分别是方兴科技(600552,股吧)、光韵达(300227,股吧)以及国创能源(600145,股吧)，总市值8.63亿元。三家公司2012年净利润同比增长率均有所增长，其中，方兴科技(600552,股吧)2012年净利润更有108%的同比增长率，业绩突出。

陶瓷基复合材料技术持平国际水平

那这种可以改变陶瓷脆性的新材料——陶瓷基复合材料究竟是什么呢？

一般给出的书面解释是这样的，陶瓷基复合材料是以陶瓷为基体与各种纤维复合的一类复合材料。

陶瓷基体和高性能纤维可以“相生互补”。

陶瓷基体可为氮化硅、碳化硅等高温结构陶瓷，这些先进陶瓷具有耐高温、高强度和刚度、相对重量较轻、抗腐蚀等优异性能，而其致命的弱点是具有脆性，处于应力状态时，会产生裂纹，甚至断裂导致材料失效。而采用高强度、高弹性的纤维与基体复合，则是提高陶瓷韧性和可靠性的一个有效的方法。纤维能阻止裂纹的扩展，从而得到有优良韧性的纤维增强陶瓷基复合材料。

陶瓷基复合材料具有优异的耐高温性能，主要用作高温及耐磨制品，在新材料产业“十二五”重点产品目录中，核心材料主要是中低体分碳化硅铝复合材料和高体分碳化硅铝封装材料，其下游运用领域主要是汽车和电子行业。

在航空航天、新能源等领域，高性能陶瓷基复合材料具有重要的应用价值，是新材料研究的重要方向，是开发相关技术的重要材料基础，现在中国航天飞行器已经广泛应用高性能陶瓷基复合材料。

目前，在法国，已将长纤维增强碳化硅复合材料应用于制造高速列车的制动件，2010年，通用电气公司(GE)于11月10日在F414改进型发动机上进行了陶瓷基复合材料(CMC)涡轮转子叶片的关键性试验。在转子叶片方面，CMC材料在下一代宽体客机发动机上的应用更具吸引力，例如波音777的动力GE90发动机的替代产品。应用CMC最关键的受 益在于重量的降低，不仅材料本身比金属合金材料轻，同时也能减少冷却系统的重量。

或者你不曾想过，陶瓷有可能通过改造成为用作火箭、卫星的部件材料。而据悉，中国科学院上海硅酸盐研究所研究员董绍明及其团队就作了这方面的尝试，而且成功应用。

可以说，国内的陶瓷基复合材料研发水平已经可以和国际持平。

此前据有关媒体报道，国家发改委作出批复，西北工业大学无人机系统国家工程研究中心、陶瓷基复合材料制造技术国家工程研究中心双双获国家发改委立项，批准筹建。

在国内，新材料的研发往往依靠产学研推动。

西工大在陶瓷基复合材料研制技术领域内已跻身国际先进行列。由西安鑫垚陶瓷复合材料有限公司牵头建设的陶瓷基复合材料制造技术国家工程研究中心，将重点开展自愈合陶瓷基复合材料、超高温耐烧蚀陶瓷基复合材料、结构功能一体化陶瓷基复合材料、耐磨损陶瓷基复合材料等陶瓷基复合材料的研发、推广和应用。再者，哈尔滨工程大学、哈尔滨工业大学和牡丹江金刚钻碳化硼有限公司承担的“碳化硼陶瓷基复合材料系列产品开发与应用研究”项目经鉴定委员会专家认为在碳化硼复合材料产品领域已达到国际先进水平。

3D打印转型“几家欢乐几家愁”

在三家涉足陶瓷基复合材料的公司当中，方兴科技2012年净利润增长108%，业绩增长突出。一是源于年内新增中恒公司40%股权，中恒由控股子公司变成全资子公司，2011年中恒净利润1.13亿，占到公司合并净利润1.23亿的90%。该公司新材料的营业利润率同比增长28%，比上年增加了8.4个百分点。

该公司于2011年6月30日完成了重大资产置换，置换后公司原有的浮法玻璃业务置出，公司新增加电熔氧化锆、硅酸锆、球形石英粉等新材料业务，其下游为陶瓷行业、耐火材料行业及电子行业。

目前，全国各类锆化合物的生产企业有上百家，其中氧化锆生产企业有20多家，硅酸锆生产企业有100多家，市场化程度较高，市场比较分散。锆化合物行业具备规模生产能力的企业主要集中在安徽及沿海地区，包括山东、广东、福建、江苏和浙江。

方兴科技由于与原材料供应商 ILUKA的良好关系，而在市场竞争中居于优势地位。目前公司拥有电容氧化锆产能约21000吨，其中7000 吨刚投产（实际有效产能为1.5万吨），目前进度为40%。从公司依然有很大一部分锆英砂销售业务表明公司的电容氧化锆产能的提升不会受到原料的限制，而其下游陶瓷领域需求的稳定增长和对化学锆的逐步替代也为其产能提升带来需求支撑。

长江证券(000783,股吧)分析师刘元瑞对该公司的发展趋势看好，认为随着技术发展致纯度提高，高纯（超细）电熔氧化锆代替化学锆进军高端市场成为趋势，纳米氧化锆在特种陶瓷、生物陶瓷等领域会有非常重要的应用。

相比之下，光韵达(300227,股吧)业绩比较暗淡。

据年报显示，该公司2012年净利润同比下降13.5%。其2012年成立的东莞光韵达光电科技有限公司，经营范围包括陶瓷元器件，但是2013年1－6月实现营业收入5,151,586.26元、东莞光韵达公司净利润亏损23.8万元。

同样追捧“3D打印”概念之下的光韵达，由于“3D打印”因加工装备及加工材料昂贵、加工材料可选范围狭小、部分产品性能指标与传统加工手段还有一定的差距，使得该技术尚不能作为批量生产技术手段普及应用。

而该公司目前对3D打印技术的研究处于初级阶段，很多应用都在探索之中，技术上还有不确定性，因此“3D打印”能达到大规模商用且为公司带来收益还有待时日。

金属复合材料：银邦转型3D打印 西部受益环保需求

金属复合材料可分为多种类型，目前，使用比较广泛的有铝基复合材料，镁基复合材料以及稀有金属复合材料等。

时间回到公元前4000年，那会人类就开始使用青铜，如今金属材料早就成为人们生产生活不可缺少的组成部分，从航空航天、交通运输到日常使用的用具，大部分都是由金属材料组成。但随着科学技术的发展，人们意识到单一材料的性能难以满足高新技术与现代化生产的需要，金属复合材料随之应运而生。

金属复合材料，是指利用复合技术或多种、化学、力学性能不同的金属在界面上实现冶金结合而形成的复合材料。金属复合材料的诞生解决了耐高温、耐磨、强度、电性能、磁性能等多方面的问题。

例如有色金属材料中用途最广、用量最多的铝，在高温的情况下，铝基复合材料在强度方面优于铝合金。

而一些稀有金属复合材料也可以用于环保事业，钛/钢复合板在电厂烟气脱硫和化工设备防腐方面，比传统设备使用的耐酸钢、耐酸砖等材料更具优势，且具备钢的强度，又减少昂贵的稀有金属钛的用量，具有较高的性价比。

根据组成成分的不同，金属复合材料可分为多种类型，目前，使用比较广泛的有铝基复合材料，镁基复合材料以及稀有金属复合材料等。国内的上市公司中，研究和生产金属复合材料的公司多达20余家，其中包括银邦科技（300337.SZ）、宝钛股份(600456,股吧)（600456.SH）、大亚科技(000910,股吧)（000910.SZ）、西部材料(002149,股吧)（002149.SZ）、四方达(300179,股吧)（300179.SZ）等等。

银邦股份(300337,股吧)20万吨产能布局，进军3D打印业务

铝合金复合材料是钎焊铝轧制材的主力军，行业的上游主要是铝锭、铝卷带加工企业，目前，国内铝业产能过剩现象严重，因此原料充足。其下游主要包括汽车、火电、工程机械和家用电器等行业。

近年来，由于下游行业处于结构升级和周期性回暖阶段，铝合金复合材料需求旺盛，另外铝合金复合材料也被使用于各种钎焊式热交换器，而以上领域热交换器中铝化率不断提升，海外热交换器订单也正逐步向中国转移。

中国已成为热交换器用铝合金复合板带箔的生产大国，近年来，产量增速持续高于全球平均水平。

“国际市场上已形成少数优势企业寡头垄断的竞争格局。国内企业要想与之竞争，还需要进行一定的技术积累，让规模优势和成本优势发挥出来。”国内一位有色金属行业分析师介绍。

银邦股份(300337,股吧)是国内铝基复合材料行业的领先者，为国内规模最大的钎焊用铝合金复合板带箔生产商，也是国内唯一的电站空冷系统用铝钢复合带材批量生产企业，其自主研发的铝钢复合带材，相关技术处于国际先进水平，首次实现了国产化，填补国内空白，改变了国内电站空冷系统用铝钢复合基管材料全部依赖进口的局面。

银邦股份2012年7月成功登陆A股市场，募集资金8.92亿元，投入年产20万吨层压式金属复合材料扩建项目，总计12.1亿元，预计2016年7月31日达产。达产后，公司产能将由现有的7.5万吨产能扩大到20万吨，其中铝合金复合材料10万吨，铝基多金属复合材料5万吨，铝合金非复合材料5万吨。募投项目的建成投产将有效解决公司产能瓶颈，优化公司产品结构，附加值较高的产品比重将提升。

今年8月15日，银邦股份传出与无锡安迪利捷公司合资成立的飞而康快速制造公司，合资公司将利用3D打印技术之一的激光快速成型技术，生产高密度、高精度粉末冶金零件以及医疗器械零部件等产品。

“目前银邦股份的3D打印业务并未产生业绩，主要业绩来源还是传统业务，不过3D打印未来前景广阔，也和公司所处行业有所关联，银邦股份现在也是提前布局。”上述有色金属行业分析师介绍。

环保催生稀有金属需求，西部科技龙头受益

有一类金属由于地壳中丰度很低，或分布稀散提取被称作稀有金属，虽然稀有，但具备一些独特性质，主要用于制造特种钢、超硬质合金和耐高温合金，在电气工业、化学工业、原子能工业及火箭技术等方面都有广泛运用。

稀有金属材料的生产水平和应用程度是国家综合实力的标志。随着我国经济结构战略性调整以及产业的升级改造，稀有金属材料产业迎来主要的发展机遇。

国外稀有金属复合材料及制品主要生产企业为美国DMC公司、日本旭化成公司，西部科技仅次于这两家公司，年生产能力排名世界第三、是国内稀有金属复合材料龙头企业。

西部科技主营业务为稀有金属复合材料及制品、钛产品、金属纤维及其制品、难熔金属材料和贵金属材料，广泛应用于化工、电力、环保、航空、航天、电子通讯等国民经济主要部门和国家重大项目。

公司目前营收能力最强的业务是钛产品和稀有金属复合材料。西部科技2012年年报显示，公司稀有金属复合材料及制品的收入达到5.14亿元，仅次于钛制品产品的5.20亿元。

但是，稀有金属复合材料毛利率达到19.71%，远高于钛制品的0.27%，稀有金属复合材料为公司的主要利润贡献产品。

从产业链来看，上游主要是各种稀有金属矿产资源。

我国是稀有金属生产大国，资源储量、产量都在国际上占据优势地位，原料充足。

以西部科技主要产品钛制品为例，我国的钛矿储量是世界已探明储量的64%左右。

这为我国发展钛/钢复合材料应用提供了丰富的资源。

下游主要以电力工业为主，我国经济发展离不开电力资源的支撑，近年来电力工业持续增长，钛/钢复合板的需求激增，同时，环保政策的发布更是加大了这一需求。

“今年以来，国内出台多项环保政策，对电厂脱硫减排提出了更严格的管理措施，电厂对钛/钢复合板的需求将会有所增长。”一位长期观察西部科技的分析师介绍。

另外，随着石油和化工业的迅猛发展及相关设备国产化程度的不断提高，如石油精炼设备的真空塔、加氢反应器；化工厂的各种反应釜、搅拌器、热交换器；海水淡化的设备；制盐工业的蒸发室；氯碱工业的蒸发室等，相关钛/钢、钽/钢、锆/钢等稀有金属复合材料需求近年以较快速度增长。

树脂复合材料：530万吨远景 利好哈飞中材下游

树脂基复合材料以有机聚合物为基体，添加相应的纤维增强体构成，也称纤维增强塑料，是目前技术较为成熟、应用最为广泛的一类复合材料。

单一材料是日常生活中使用最多的物质，无论有机物还是无机物。随着科学技术的不断革新，人们对物质性能的要求越来越高。因此，复合材料的出现，受到了市场极大的欢迎。

复合材料是由两种或两种以上不同物质以不同方式组合而成的，能够融合和发挥各种材料的优点，扩大材料的应用范围。而树脂基复合材料就是其中的一大类。

树脂基复合材料以有机聚合物为基体，添加相应的纤维增强体构成，也称纤维增强塑料，是目前技术较为成熟、应用最为广泛的一类复合材料。根据纤维增强体的不同，树脂基复合材料可划分为玻璃纤维增强塑料、碳纤维复合材料、芳纶纤维增强塑料等。

“玻璃纤维增强塑料在我国的市场、产值、应用都已达世界先进水平，各品种都能满足市场需求。而碳纤维复合材料则主要运用于航空航天领域，在国内发展很快。”中国材料研究学会咨询部主任唐见茂教授告诉理财周报记者。

复合材料横跨航天能源多领域

树脂基复合材料早在1932年就出现在了美国，主要用于航空航天方面，直到第二次世界大战结束后，这种材料才开始扩展运用到民用领域。它的生产工艺也从最初的手糊成型技术，发展到目前纤维缠绕成型技术、真空袋和压力带成型技术、喷射成型技术多种工艺并存，树脂基复合材料的质量和生产效率大幅提高。

而我国树脂基复合材料起步就显得较晚。从1958年才开始研究生产，首先用于军工制品，而后逐渐扩展到民用。另外，我国的生产工艺还是以国外引进为主。

目前，树脂基复合材料产业作为新兴产业，已被列为我国“十二五新材料规划”的发展重点。规划提出了低成本、高比强、高比模和高稳定性的目标，希望攻克树脂基复合材料的原料制备、工业化生产及配套装备等共性关键问题。

树脂基复合材料是多种物质的结合，具有多种物质的复合效应。具体表现方面，首先是质轻、力学性能好，具有比强度高、比模量大、抗疲劳性能及减震性能好等优点。其次，可设计性优良。能够通过改变纤维的质量分数和分布方向、添加适当添加剂使物质潜在的性能集中到必要的方向上。再次，复合材料的耐化学腐蚀性、电性能、热性能都能表现出优良的状态。

正因为复合材料有上述特性，被广泛地运用于航空航天、能源工业、建筑工业、轨道交通等领域，生产的产品包括汽车部件、飞机机翼、雷达、复合管道、风电叶片等。目前生产相关产品的上市公司中，哈飞股份(600038,股吧)(600038,股吧)和中材科技(002080,股吧)(002080,股吧)值得关注。两家公司总市值143.9亿元，哈飞股份2013年上半年净利润同比增长率为18.21%，而中材科技却为负15.02%。

根据规划，到2015年，树脂基复合材料产量将达到530万吨，其中热固性复合材料产量300万吨，热塑性复合材料用量230万吨，将重点发展基础设施和建筑、能源及环保、交通运输及航天航空等相关的复合材料系列产品及其装备制造，特别注重新能源领域、海洋石油开发领域、电力建设领域、环保领域以及碳纤维复合材料为代表的先进复合材料的基础研究和应用研究与开发。

树脂复合成趋势，哈飞中材下游成看点

在树脂基复合材料中，玻璃纤维增强塑料在中国的市场比较成熟，其市场、产值、应用都已达世界先进水平，应用较为广泛。而碳纤维复合材料则属于一种高端应用，代表了一个国家的整体科技水平和工业化水平，主要应用于航空航天等领域。

现在对树脂基复合材料的研究主要是航空工业集团下属研究院、高校以及相应的企业子公司。比较著名的有中航工业北京航空材料研究院、国家级树脂基复合材料结构制造技术研究应用中心、哈尔滨玻璃钢研究院、北京航空航天等研究机构。

它们研究的成果包括神州系列飞船返回舱舱门、医用碳纤维床板、接触轨玻璃钢绝缘防护系统、有机复合绝缘子芯棒等系列产品。

目前上市公司中，专门从事树脂基复合材料这类原材料生产的企业几乎没有。部分公司会设有子公司研究生产复合材料，经生产加工制成成品后销往市场。而另一些公司则会从海外等渠道引进原材料来生产。

理财周报以哈飞股份和中材科技为例。

哈飞股份从事航空产品及零配件的开发、设计、研制、生产、销售业务,拥有国内最大的航空复合材料零部件和复合材料桨叶生产基地。除了本身成立国家级树脂基复合材料结构制造技术研究应用中心，还参股哈尔滨哈飞空客复合材料制造中心有限公司，共同负责复合材料的研发和生产。

哈飞股份的原材料主要来自于中国航空工业集团下属公司，交易占比达到65.56%。目前公司正在进行的重大项目有“Y12F型飞机保障条件技术改造项目”，进度为25.51%。

而中材科技则从事包括玻璃纤维、复合材料的研究、生产、销售和设计的业务。公司拥有国家级企业技术中心、国家重点实验室、三个国家级工程技术研究中心，是玻璃纤维、纤维增强塑料、绝热材料三个国家标准化技术委员会的主任委员单位。

此外，中材科技还拥有北玻有限、技术研究院等子公司来主营先进复合材料及工程复合材料的研发、制造与销售。在2013年4月底，又收购南玻有限来扩展自己的研究生产。2013年，中材科技获得酚醛树脂复合材料拉挤成型工艺及其成型装置、一种玻璃钢XX透波罩及其成型方法等专利的授权，皆出于北玻有限。

中材科技生产的风电叶片是树脂基复合产品的下游产品，目前中材科技“甘肃酒泉年产500套兆瓦级复合材料风电叶片建设项目”已经行至97.79%，未来有很大的市场空间。

除了上市公司，民营企业在树脂复合材料上也积极开拓市场。山东华群新材料科技有限公司用纳米无机粉体和无毒树脂替代木浆、草浆等任何天然植物纤维生产出树脂基复合材料环保纸。

“目前国内树脂基复合材料的产能和技术相比国外还存在一定的差距，企业管理水平和技术创新能力不高，但是亚洲复合材料产量高速增长是行业发展明显的趋势。”上海一名材料科学研究员告诉理财周报记者。