国産大型航空機C 919の納入運営が実現する。私たちは国産大航空機の機体構造と製造プロセス、応用材料、機上設備、航空エンジンと市場空間などの問題をめぐって一連の研究報告書を発表します。本報告書では、上場企業の公告と重要な文献を総合した上で、大航空機の材料応用状況を重点的に検討している。
C 919選材は成熟性と先進性を兼ね備えており、先進材料の応用比率は標的機種ボーイング737、エアバス320より高い。
「一代の航空機、一代の材料」、先進的な材料の応用は航空技術の発展と進歩の最も重要な推進力の一つであり、同時に、航空技術の発展需要はまた航空材料の発展を大きくリードし、促進している。海外の大型旅客機材料の応用状況から見ると、複合材料とチタン合金の航空機における割合は急速に向上し、先進航空機を評価する重要な指標となっている。C 919選材は成熟性と先進性を兼ね備えている：中央翼、翼、胴体などの主支持力部段にARJ 21航空機によって検証に成功したアルミニウム合金などの成熟材料を使用し、尾翼、後胴体と襟縫翼に複合材料を使用し、特に尾翼箱段と後胴体前段に国外の先進的な第3世代中型高強度炭素繊維複合材料を使用し、胴体スキンと長桁構造に第3世代アルミニウムリチウム合金を使用した。C 919の先進的な材料の応用比率は、対象機種のボーイング737、エアバス320より高く、ほとんどの性能指標は横ばいである。後続のC 919の大量納入に伴い、先進材料の国産化プロセスはさらに加速する見通しだ。
C 919は第3世代先進アルミニウムリチウム合金を採用し、総合的に7%減量した。
アルミニウム材は民間機製造の最も重要なキー材料の一つであり、C 919前胴体、中胴体、中後胴体、機首と翼構造物はほとんどアルミニウム材で製造され、アルミニウム材が全機械構造の総重量に占める割合は65%であり、その中で第3世代先進アルミニウムリチウム合金の割合は8.8%に達した。アルミニウムリチウム合金は低密度、高弾性率、高比強度と高比率の利点を持ち、減量効菓が著しく、現在各国が争って発展する重要な航空材料となっている。アルミニウムリチウム合金を採用することで、航空機のアルミニウム合金部品の品質を14%~30%軽減し、航空機1機あたりの年間飛行費用を2.2%以上下げることができる。中国のアルミニウムリチウム合金の研究開発はすでに重大な突破を得て、自主的な知的財産権を持つ合金のブランドを確立して、例えば2 A 97、X 2 A 66、しかし産業化は始まったばかりで、現在も輸入に依存している。しかし、C 919本体に使用されている残りのハイエンドアルミニウム材は、主に南西アルミニウム業と Shandong Nanshan Aluminium Co.Ltd(600219) から提供されています。
チタン合金は航空機の機体とエンジンに広く使われ、C 919で最も国産化された先進的な材料である。
アルミニウム、ニッケルなどの主要な航空用金属に比べて、チタンは航空機の胴体やエンジンに広く使われている唯一の材料であり、強度、耐熱性、耐食性、耐弾性、成形加工性が良好である。また、チタンは炭素繊維複合材料の電極電位に近いため、複合材料の唯一の接続材料となり、航空締結具に多く使用されている。C 919機の前胴体プラテン、機首スキン、弔り下げ、中央翼縁条、尾翼継手、翼スライドレールなどの部位にチタン合金を使用し、総使用量は胴体構造重量の9.3%に達した。C 919航空機は6つのチタン合金番号を選択し、低強度高可塑性、中強度中靭性、中強度高靭性、高強度高靭性及びシステム用材料を含み、製品形式は鍛造品、厚板、薄板、形材、管材、絹材などをカバーしている。
同時に、チタン合金はC 919で最も国産化された先進的な材料であり、宝チタングループと Baoshan Iron & Steel Co.Ltd(600019) はすでに大きな航空機で使用されており、 Western Superconducting Technologies Co.Ltd(688122) Ti-6 Al-4 Vチタン合金も商業航空資格認証を通過している。C 919チタン材の使用量は約3.92トン/ラックで、今後20年間で1200機のC 919を製造できると仮定し、損失率を考慮せずに4700トンの航空チタン材の需要量をもたらすと予想され、市場空間が広い。
T 800炭素繊維複合材料は初めて中国の民間機で使用され、国産化が待たれる。
C 919への複合材料の応用は12%に達し、ほとんどが炭素繊維/エポキシ樹脂複合材料である。応用部位は水平尾翼、垂直尾翼、翼先小翼、後胴体、レーダーカバー、副翼、スポイラー、翼体整流カバーなどを含む。中国が民間機にこのような大規模な複合材料を採用するのは初めてで、これまでARJ 21支線旅客機の複合材料の使用量は8%前後だった。これも中国で初めて民間機にT 800級の高強度炭素繊維複合材料を使用し、T 800級炭素繊維の引張強度と引張弾性率はT 300より50%程度向上し、性能が優れている。
中国企業は現在、航空用T 300級とT 700級の炭素繊維の技術と生産能力を備えており、軍用航空複合材料に大量に応用されている。T 800級炭素繊維は工事化試作を完了し、組立検証を行っている。航空宇宙の高い需要に応えるため、ヘッドメーカーはここ数年、相次いで生産を拡大している。現在、C 919証取機で使用されている複合材料のほとんどは輸入されており、証取が完了すると国産代替が開始される予定です。中国の炭素繊維メーカー Weihai Guangwei Composites Co.Ltd(300699) 、恒神株式、中復神鷹はすべて異なる程度で商飛と下流の部品メーカーと協力を展開している。 Weihai Guangwei Composites Co.Ltd(300699) C 919のPCD適航認証に参加し、事前承認を取得します。CR 929への応用は現在材料の準備が進んでいる。 Avic Aviation High-Technology Co.Ltd(600862) は中国商飛CR 929の前胴体作業パッケージの唯一のサプライヤーに選ばれた。C 919は年平均300トンの複合材料需要量をもたらす見込みで、その中で、国産T 800級炭素繊維に対する需要は年平均100トンに達する。
投資提案
C 919大航空機の開発は中国の先進材料技術全体の研究開発能力の向上と産業化発展を大きく推進し、C 919の大量納入と将来のCR 929の加速開発に伴い、中国の先進材料サプライヤーは重大な発展チャンスを迎えると予想され、関連受益会社は以下の通り：
1 Baoji Titanium Industry Co.Ltd(600456) ：チタン材業界のリーダー、大航空機チタン合金板材の主要なサプライヤーは、初のC 919航空機に多種の規格のチタン合金棒材、厚板と薄板材料を提供した。
2 Western Superconducting Technologies Co.Ltd(688122) ：中国高級チタン合金棒線材、鍛造素地の主要な生産基地の一つであり、商飛Ti 6 Al 4 Vチタン合金材料の資質認証を通過した。
3 Weihai Guangwei Composites Co.Ltd(300699) ：炭素繊維の先導企業の一つであり、T 300級炭素繊維は軍用機で大量に使用されている。C 919のPCD適航認証に参加し、事前承認を取得します。CR 929への応用は現在材料の準備が進んでいる。
4 Avic Aviation High-Technology Co.Ltd(600862) ：商飛CR 929前の機体作業パッケージの唯一のサプライヤーに選ばれ、商用航空エンジン複合材料ファンブレード、流路板、リーフグリッドなどの製品の開発任務を完成し、1種類の内装ハニカムが中国商飛QPLカタログに選ばれた。
5 Hunan Boyun New Materials Co.Ltd(002297) ：ハネウェルと合弁で、C 919に炭素/炭素複合材料の車輪ブレーキシステムを供給する。
リスクのヒント
C 919の適航証拠取得速度、交付進度が予想に及ばないリスク；COVID-19の疫病の影響を受けて、民間航空市場の需要が予想されていないリスク。生産能力建設が予想に及ばないリスク。
