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全球航空发动机复合材料市场规模在2024年的价值为34.7亿美元。预计该市场将从2025年的37.8亿美元增长到2032年的68.4亿美元,在预测期间的复合年增长率为8.83%。北美在2024年的市场份额为38.62%。
几十年来,复合材料已在航空航天行业使用,最初是在非安全关键应用中,最近作为主要结构,包括波音,空中客车和庞巴迪的最新飞机上的机身和机翼结构。不断增长的航空航天市场为英国带来了主要机会合成的为当前和未来平台开发产品和技术的行业,复合材料的能力变得更加先进,适合在飞机环境中的应用。
飞机发动机为任何材料系统提供了一个不一致且苛刻的环境。这些航空发动机的设计面向减少燃油消耗,更高的推力和更轻的重量,以提高燃油效率。此外,引入先进的航空引擎复合材料需要密集的高级开发计划。自1980年以来,商用飞机上的平均燃油燃烧量下降了27%,狭窄的身体下降了35%。
商用飞机复合材料的生产率上升正在推动飞机发动机复合材料市场的增长。此外,使用陶瓷制品金属基质复合材料有助于减轻发动机的重量,从而使其在较高的温度下运行。但是,航空发动机复合材料的高资本投资和替代成本可能限制市场的增长。
短期对飞机交付的影响破坏了2020- 2021年航空发动机复合市场的供应链
COVID-19大流行和严重锁定措施的爆发对航空业产生了巨大影响,从而导致飞机和发动机交付的供应链延误的短期停机和破坏。在1924年,随着1924年的乘客需求和财务增长的强劲反弹,航空业的重大破坏是在造成的严重破坏之后。随着航空公司扩大其机队以满足不断增长的需求,对高级航空发动机复合材料的需求正在增加。这些材料对于提高发动机性能和燃油效率至关重要,与行业对可持续性和减少碳排放的关注保持一致。 GE Aviation,Safran,Rolls-Royce和CFM International等主要制造商正在积极投资新技术,以提高发动机效率并通过高级复合材料来减轻重量。
在技术先进的发动机中采用复合材料的提高导致燃油效率和轻巧的发动机
各种综合混合物的技术进步是获得需求的关键趋势飞机发动机复合材料市场。航空发动机复合材料的制造商越来越专注于实施高级航空发动机复合制造技术,从而提高发动机燃油效率并减少CO2排放。此外,诸如GE Aviation,Solvay SA和Meggitt Plc之类的主要参与者都专注于使用综合技术来增强其投资组合和制造燃油发动机,以承受市场竞争。
例如,在2024年8月,一家位于戈尔韦的公司Éirecomposites,该公司与AVIC SAC商业飞机有限公司签订了合同,以生产为Airbus A220生产复合组件。 Éirecomposites还积极参与了诸如Tosca之类的创新项目,该项目的重点是可持续的复合航空结构。这种发展增加了航空航天行业对轻质材料的需求。这项合作正在帮助航空业扩大综合材料市场的发动机,以实现燃油效率。
具有较高燃油效率的飞机发动机降低了碳排放量,还降低了运营成本。此外,许多政府组织已经实施了新的排放法规,因此对燃油发动机的需求导致了市场增长。 2024年9月,IATA发布了更新的政策和航空业的净零路线图。这证实,航空运输行业可以到2050年实现脱碳。根据IATA总干事威利·沃尔什(Willie Walsh)的说法,明确的政策和财务框架将支持所有经济部门所需的变化。
此外,空中客车和MTU航空发动机积极参与零排放飞机计划的开发,这些飞机计划着重于燃油效率的飞机发动机。预计减少排放和实现燃油效率发动机的重点增加将促进发动机制造中的复合材料。
复合材料在技术先进的发动机中的应用不断增长,以促进市场增长
各种复合混合物的技术进步是导致Aero Engine复合材料市场增长的关键因素。航空引擎复合材料的制造商非常着重于实施高级制造技术,以提高发动机燃料效率并减少CO2排放。燃油效率高的飞机发动机降低了碳排放和运营成本。
此外,许多政府组织已经实施了新的排放法规,因此对燃油效率发动机的需求有助于市场。此外,使用复合材料越来越受欢迎,尤其是碳纤维,设计更轻,更省油的发动机。例如,
与复合材料相关的更高成本以阻碍市场增长
尽管复合材料广泛用于航空航天行业,但其生产的高生产成本却阻碍了市场的增长。此外,与金属结构相比,修复复合材料的难度也限制了市场。与航空引擎复合材料相关的较高成本是由于纤维的价格以及制造最终产出所需的复杂过程。此外,很难确定复合飞机组件的内部结构何时损坏,从而使检查变得困难和昂贵。制造热塑性和其他复合材料所需的机械和工具是成本密集的,并带来了高产品成本。因此,大规模采用复合材料并不可行。此外,结构综合损害索赔的成本高于合金结构的对应物的成本。
增加对可持续航空实践的关注已经发展为重塑市场的机会
航空业的压力正在增加,以减少碳排放并提高燃油效率。例如,在2022年10月,国际民航组织(ICAO)的成员国同意了净零净值目标(LTAG)二氧化碳(CO2)到2050年,航空的排放。因此,对轻质材料(例如碳纤维复合材料)的需求增加。这些材料减轻了重量并有助于实现较低的燃油消耗。这进一步有助于提高飞机发动机的性能。
因此,随着航空业的重点减少碳排放,对轻质复合材料有很高的依赖,以满足对更省油飞机的需求。此外,采用先进的复合材料与监管标准一致,这些标准旨在减少环境影响。因此,它鼓励公司投资并开发用于航空发动机的创新复合技术。向可持续性的这种转变为飞机发动机市场中的复合材料带来了重要的增长机会。
较高的飞机生产率,需要有效的复合处理能力,以为航空发动机复合材料市场创造市场机会
近来,由于全球人口的人均收入增加,主要参与者对航空基础设施的投资不断增长,而且对飞机的投资增加以及商业和军事与国防部对飞机的需求不断上升,因此航空旅行的富裕程度不断上升。在2024年,空中客车的商用飞机交付增长了4.2%,达到766。此外,波音公司和空中客车公司计划到2026年将其2024年的787和A350的生产率增加一倍以上。
此外,随着航空旅行的增加,需要将飞机舰队现代化。例如,在2025年3月,伊娃·航空(Eva Air)通过行使六个A350-1000和三个A321NEOS的选择来扩大空中客车队的承诺,价值31亿美元。这种现代化增加了安装先进技术以使其燃油效率的需求。因此,主要参与者对有效的复合处理能力的采用有所提高。此外,通过提高电阻或感应焊接技术融合的热塑料的能力来最大程度地降低参与市场的成本和体重关键参与者正在使用可行的方式
例如,使用感应焊接制成了Gulfstream通过Fokker Aerostructure的G650商务喷气机的尾部组件。这种结构达到了10%的节省重量,而20%的人比热固件复合结构降低了成本。此外,在一个实验中,波音证明了碳的使用纤维增强聚合物复合材料在波音787飞机的机身中,复合材料促进了燃油消耗和二氧化碳减少至少14%至15%。
因此,许多关键参与者(例如GE Aviation,Safran和Airbus)计划在新一代飞机中采用复合材料,为Aero Engine Regine Composite Matery Market创造市场机会。
航空发动机复合材料中的认证和供应链挑战
认证挑战源于复合材料对缺陷的敏感性,例如低能影响损害,需要严格的测试才能符合航空安全标准。与金属不同,内部缺陷(例如分层,纤维错位)需求先进非破坏性测试(NDT)方法,成本和时间表的增加。监管机构授权广泛的环境和性能验证,特别是对于新型材料,例如陶瓷基质复合材料(CMC),延长研发周期。此外,市场还经历了供应链问题,这是由于对专业原材料(例如碳纤维,树脂)的高度依赖而产生的,这些原材料来自有限的全球供应商,创造了瓶颈。地缘政治破坏和物流延迟会导致物质短缺,膨胀成本和生产风险。高温固化过程和精确分层需要利基设备,使制造商较小。预计这些因素会带来阻碍市场增长的挑战。
主要参与者制造Aero发动机和Aero Engine组件的R&D计划(历史上和现在)
发动机热门部分的陶瓷基质复合材料的高采用以增长市场增长
陶瓷和陶瓷金属混合物用于发动机的热部分,由于其耐热性高,主要称为燃烧室。它们具有高熔点,不需要冷却系统;因此,它们用于制造更轻,较不复杂的发动机零件。陶瓷是Aero Engine复合材料业务中最重要的部分,因为许多科学和制造创新使用此材料来创建陶瓷基质复合材料(CMC)。这些也是高度高级的,并且具有高硬度和强度,而不会失去其陶瓷和玻璃的优质热处理特性。复合材料碳化硅(SIC),陶瓷纤维,陶瓷树脂和CMC使用复杂的工艺制造,并通过专有涂料进一步增强。参与市场的主要参与者正在采取主动行动,并在材料开发技术上花费更多的钱来提高其销售。例如,
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由于对现代发动机的需求增加,商用飞机领域的市场位置最高
根据应用,市场被细分为商用飞机,军用飞机和通用航空飞机。
商用飞机是最大的领域,在2024年,航空引擎综合市场份额很大。由于航空客运流量不断增长,对商用和现代一代飞机发动机的需求不断上升,这会推动市场的增长。此外,航空公司运营商接受低成本子公司航空公司的概念以增加收入。因此,在预测期间预测了较高的细分市场增长。在狭窄的飞机段(例如A320NEO)中,对航空发动机中复合材料的需求特别强,而宽体飞机也从这些材料中受益,以提高效率。此外,各种飞机发动机制造商都集中在商用飞机发动机生产的扩展上,以响应全球需求的增加。例如,2024年9月,飞机发动机制造商Safran宣布在墨西哥Querétaro的LEAP发动机生产能力扩大,以生产商用飞机发动机。 Leap Engine采用复合材料设计,尤其是3D编织的碳纤维复合材料,主要用于其风扇叶片和风扇外壳。这种扩展策略不断提高复合材料飞机发动机的生产,从而在预测期间刺激了市场的增长。
军用飞机是市场上新兴的市场,这是由于军用飞机的采购增加,由于国防支出高而增加了军用飞机中高搭桥发动机的受欢迎程度。此外,对军事中监视应用的飞机需求不断增加,这会增长该细分市场的增长。几架军用飞机对发动机的各种组件(例如风扇叶片,旁路管道等)使用复合材料。例如,2024年6月,GE Aerospace和Hindustan Aeronautics Limited宣布了一项合作,以生产高级战斗机喷气发动机。据官员们称,发动机的旁路管道将由聚合物基质复合材料制成。这种发展推动了制造飞机发动机中复合材料的采用,这有望促进该细分市场的增长。
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由于对轻质发动机的需求很高,引擎外壳部门占据了市场
基于组件,市场分为风扇叶片,导板,裹尸布,发动机套管,发动机固定器和其他冷端部件。
预计在预测期内,发动机外壳部门将在市场上占主导地位。对轻型飞机的需求增加,航空航天行业的扩展正在导致由复合材料(例如碳纤维)组成的轻质发动机套管和围层的开发。此外,现代一代发动机套管旨在在更大程度上减少发动机产生的噪音。此外,对复合材料制造包括发动机套管在内的各个部分的复合材料的需求增加。例如,2023年11月,劳斯莱斯(Rolls-Royce)在其在英国德比的Test床80设施中使用100%的可持续航空燃料(SAF)运行了全球最大的喷气发动机,Ultrafan的效率比Trent XWB高10%,并结合了诸如碳的高级技术钛风扇叶片,复合套管和陶瓷基质复合材料(CMC)。 Ultrafan使用轻质复合材料(例如碳钛风扇叶片和CMC)可以减少发动机的重量并提高热效率,从而推动对高级复合材料的需求。
风扇叶片是对风扇叶片对狭窄体和宽体发动机供电的不断增长的新兴细分市场。这些发动机的重量轻,可提供高推力重量比。例如,GE90风扇叶片由碳纤维复合材料制成,是世界上最大,最强大的喷气发动机。由于对各种复合发动机组件的需求有所增加,以减少发动机重量并提高燃油效率,因此风扇叶片细分市场有望显着增长。例如,在2025年1月,上海航空发动机复合材料有限公司(Shangfa Composites)完成了其第一个复合风扇刀片的生产。这种发展刺激了先进材料的生产,以获得更轻,更省油的发动机,并具有更好的空气动力性能。
预计在预测期间,发动机的Nacelle细分市场将显着增长。这种增长归因于使用先进的Nacelle系统和解决方案对飞机的需求增加。综合纳环的设计用于较低的重量,以提供更好的发动机燃油经济性,从而提高了细分市场的增长。此外,可持续航空未来的研发增加也有助于增长。发动机Nacelle段的生长归因于对复合纳环的需求不断增长。 2024年11月,GKN Aerospace宣布将两架C-27J Nacelles交付给莱昂纳多飞机。 NACELLES的复合组件是在GKN Aerospace的Cowes制造地点生产的。
欠对于高温吸收功能,碳基质复合段预计将在投影期间见证高增长
基于复合类型,市场被分割为聚合物基质复合材料,碳基质复合材料和金属基质复合材料。
据估计,碳基质复合材料段估计在2025-2032投影期间见证了更高的增长率。在商用和军用飞机中,对现代发动机套管应用的碳基质复合材料的需求不断提高,从而提高了细分市场的增长。此外,碳基质复合材料是一种独特的航空发动机复合材料,由嵌入碳质基质中的碳纤维组成。碳是一种出色的高温材料。碳纤维在飞机中无处不在;例如,波音787 Dreamliner乘客平面由重量划分的50%复合材料组成,大多数复合材料是碳纤维层压板或碳纤维三明治。诸如GE Aviation之类的公司一直在商用发动机中使用CMC。他们在LEAP发动机中成功实施了CMC组件,该发动机为空中客车A320NEO和波音737 Max飞机提供动力。此外,由于高温阻力,轻巧的特性以及提高燃油效率的潜力,飞机制造商越来越多地在飞机发动机中采用CMC。例如,在2024年10月,庞巴迪宣布在其备受期待的全球8000商业喷气机的生产方面取得了重大进展。全球8000发动机具有GE航空的氧化物氧化物(OX-OX)CMC,是护照发动机的一部分。
聚合物基质复合材料细分市场在2024年占有很大的市场份额,据估计在预测期间显示出显着增长。先进的聚合物基质复合材料具有很高的冲击吸光度和创新的结构设计,因此为发动机和飞机提供了更多安全性。因此,由于其性质,对聚合物基质复合材料的需求有望增加。
与镍基和钢的材料相比,由于其高强度,刚度和低密度的使用,因此使用金属基质复合材料的使用日益增长。钛金属马trix复合材料(MMC)由于其出色的高温纵向强度而广泛用于发动机应用。
碳纤维细分市场占主导地位,因为其重量较轻
基于纤维类型,市场被细分为碳纤维,陶瓷纤维和玻璃纤维。
碳纤维细分市场估计是航空发动机复合材料市场中最大的细分市场。对轻质风扇叶片的需求不断增长,构成碳纤维,从而提高细分市场的增长。此外,这些现代一代碳纤维风扇叶片现在已经高级,重量轻,由可持续材料制成。 碳纤维材料的低重量和高强度减少了飞机组件的整体重量,从而提高了燃油效率和降低的排放。这对于满足严格的环境法规和降低运营成本尤其重要。
陶瓷纤维细分市场在2024年的市场份额为31.46%。在预测期间,该细分市场预计将以最高的复合年增长率增长8.61%增长。该细分市场的生长归因于高采用陶瓷纤维用于空气发动机的排气喷嘴,以增强细分市场的增长,
市场被细分为北美,亚太地区,欧洲和世界其他地区。
North America Aero Engine Composite Material Market Size, 2024 (USD Billion)
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北美在2024年统治了市场,2024年为13.4亿美元。这种增长归因于许多制造飞机和发动机组件的玩家的存在。此外,美国政府正在投资运输飞机及其发动机的质量和有效性,这有望推动市场的增长。战斗机,军事的采购中国防投资也有所增加直升机,单引擎飞机和救援直升机。此外,GE Aviation和Pratt&Whitney等公司是北美的主要参与者。 Pratt&Whitney的GTF(齿轮涡轮扇形)发动机结合了高级复合材料,以提高效率并降低排放。因此,预计这些公司生产的发动机生产的增长将推动航空发动机复合材料行业的增长。航空发动机复合材料的增长归因于该地区各个国家用于制造高级航空航天材料的大量投资。
美国航空发动机复合材料市场正在扩大,这是由于航空航天部门推动轻巧,燃油效率发动机以满足严格的环境法规并降低运营成本的推动。例如,在2025年3月,飞机发动机制造商GE Aerospace宣布将在2025年投资10亿美元,以增加其美国工厂和供应链。该计划由该公司提高制造能力并支持飞机的高级材料的开发。超过1亿美元将分配给定制下一代航空航天材料的生产,包括陶瓷基质复合材料(CMC)和添加剂制造技术。诸如碳纤维增强聚合物(CFRP)和陶瓷基质复合材料(CMC)等复合材料越来越多地用于美国的发动机组件中,例如风扇叶片,壳体和燃烧室,以增强耐用性,耐热性和减轻性。
欧洲航空行业计划到2050年到2050年,以满足航空旅行需求。提高效率和降低的排放量推动了对轻型复合材料的需求,例如Aero发动机中的碳纤维和陶瓷基质复合材料。在航空发动机制造商中,Rolls Royce和Safran等主要参与者的存在以及复合材料制造商的存在已经创造了对该地区的航空发动机复合材料的需求,并在整个欧洲都有可能增长。这些材料通过减少发动机的重量和提高性能来提高燃油效率,并使与SAF的兼容性。参与市场的主要参与者是建立工厂以制造复合发动机组件。例如,2024年9月,GKN Aerospace宣布扩大了其在瑞典Trollhättan的航空引擎制造工厂,增加了一个新的5,000平方米的生产区域。 GKN航空航天在制造发动机组件中具有丰富的经验,例如碳纤维增强聚合物(CFRP)的风扇出口导板。
亚太航空发动机复合材料市场份额预计将大大增长,因为飞机交付和旅行需求的增加。预计在预测期间,亚太市场将以最高的复合年增长率增长。亚太地区的航空乘客交通导致需要新的飞机和现代化发动机。此外,改善了印度和中国等新兴国家的国防支出,增加了该地区的市场增长。除了军事预算的上升外,预计来自中国和印度的新飞机的需求激增将推动市场的增长。
此外,由于该地区登记的大量商业航空公司,世界其他地区的市场增长将看到更高的增长数字。在预测期内,中东和非洲航空公司对飞机和发动机采购的投资不断增长。
主要参与者领导市场的强大产品组合
由于少数公司控制着巨大的市场份额,市场被高度合并。通用电气公司的子公司GE Aviation是涡轮螺旋桨发动机和喷气发动机的领先供应商。该公司凭借出色的产品技术和多样化的产品组合,旨在统治世界市场。 Aero Engine复合材料市场的竞争格局包括主要参与者,例如Rolls Royce Holdings plc。,Safran SA,Meggitt Plc等。高级航空引擎复合材料处理技术的介绍和升级是为其客户提供改进的产品组合,这是市场上主要参与者的关键策略。
该研究报告对市场进行了详细的分析,并专注于主要公司,产品类型和产品的领先应用等关键方面。此外,该报告还提供了有关市场趋势和市场收入的见解,并强调了关键行业的发展。除了上述因素外,该报告还涵盖了近年来有助于市场增长的几个因素。
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属性 |
细节 |
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研究期 |
2019-2032 |
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基准年 |
2024 |
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估计一年 |
2025 |
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预测期 |
2025-2032 |
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历史时期 |
2019-2023 |
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单元 |
价值(十亿美元) |
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分割 |
通过应用
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按组件
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通过复合类型
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通过纤维类型
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按地区
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财富业务洞察力说,2024年全球市场规模为34.7亿美元,预计到2032年将达到68.4亿美元。
在预测期(2025-2032)中,市场将获得8.83%的复合年增长率,将表现出稳定的增长。
预计商业领域将在预测期内领导该市场。
GE Aviation是全球市场的领先参与者。
北美在2024年的份额方面主导了市场。
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