2023年航材股份研究报告：高壁垒+多平台材料龙头，航空航天航发多赛道均衡发力

1 航空/航发/航天材料龙头企业，四大核心资产齐头并进打造航发集团 唯一材料生产平台

公司全称北京航空材料研究院股份有限公司，是我国航发集团旗下航材院（621 所）产业发展平台及航材院唯一上市子公司。公司作为我国航空/航发/航天材料 龙头企业，其前身百慕股份成立于 2000 年，并于 2021 年 12 月设立为股份有限 公司。业务端看，公司现有钛合金精密铸造、橡胶与密封材料、飞机座舱透明件、 高温合金熔铸四大事业部，均来源于航材院核心资产，其中钛合金业务可溯源至 2000 年公司成立，其余三个板块系 2020 年底从航材院注入。

数十年磨一剑，核心技术构筑航空/航天/航发材料龙头行业壁垒。据公司公告披 露，公司四大业务板块主营产品涉及钛合金铸件、橡胶与密封件、透明件和高温 合金母合金，下游除全面覆盖航空、航发、航天三大领域外，还广泛应用于船舶、 兵器、电子、核工业、铁路、桥梁等多个领域。经过多年发展，公司与中国航发、 航空工业、中国商飞、航天科工等国内航空、航天产业主要生产单位以及空客、 赛峰、罗罗、GE 航空、霍尼韦尔等国际知名航空产业公司建立了长期良好的合作 关系，并获得了罗罗、赛峰等公司的优秀供应商称号。

中国航发集团旗下航材院唯一控股子公司，高股权集中度下凝心聚力、全面发展。 公司控股股东为北京航空材料研究院，实际控制人为中国航空发动机集团。截至 2023 年一季度，中国航发集团通过北京航材院（持有公司 75.17%股权，为控股 股东）、航发资产（持有公司 10.59%股权）和国发基金（持有公司 0.83%股权） 合计控制发行人 86.60%的股份，为公司实际控制人。我们认为，公司背靠中国航 发集团及北京航材院，可以充分发挥国资控股的资源赋能优势，高股权集中度利 好公司管理经营效率提升。

前五大客户集中度较高，军/民品大客户深度绑定长期盈利能力得到保障。2022 年公司钛合金铸件、橡胶、透明件、高温合金母合金板块前五大客户集中度分别 在 92.47%、91.07%、100%（前四大客户集中度）、96.39%，总体集中度为 85.58%， 深度绑定下游中国航发、航空工业等大客户需求迭代，进一步保障公司长期盈利 能力。此外，公司已成为空客、赛峰、罗罗、GE 航空、霍尼韦尔等世界知名航空 航发制造商的主要供应商或战略合作伙伴，深度融入国际航空制造业供应链。

2 四大版块凝心聚力共振发展，业务具备强劲发展弹性

近几年四大主营业务持续放量，经营业绩稳步增长。2022 年公司实现营业收入 23.35 亿元，同比+19.95%；实现归母净利润 4.42 亿元，同比+17.91%，2020-2022 年公司营业收入/归母净利润复合增长率达到 26.80%/25.03%。 同时，2023 年一季度公司实现营业收入 5.82 亿元，同比+18.49%；实现归母净利 润 1.21 亿元，同比+6.44%，维持稳健增长态势。

分业务看，公司四大主营业务占比相对较为均衡，2022 年高温合金母合金、橡 胶与密封件、钛合金铸件、透明件占营业收入比重分别为 30.53%、27.94%、24.26%、 16.35%；增速角度看，高温合金业务具备最高增长动能，2022 年业务增速达 38.03%，其余三项业务增速处于 10%-20%区间；军民品占比角度看，公司利润主 要为军品贡献，2022 年军品占比达 74.45%，其中透明件、橡胶与密封件两业务 军品占比达 98.58%、84.33%。

2020-2023 年公司毛利率&净利率始终维持高位，透明件、橡胶与密封件业务高 盈利能力凸显。公司自 2020 年以来盈利能力始终维持高位，2023Q1 公司毛利率/ 净利率达 36.15%/20.77%，较去年全年增长 2.36/1.82 个百分点。其中，透明件、 橡胶与密封件两业务毛利率相对水平较高，2023Q1 指标达 48.88%、59.12%。

报表端多指标持续向好。利润表端，公司研发费用总体呈上升趋势，产品技术壁 垒凸显，有望进一步提高公司毛利率。军工上游新材料具有技术难点多，设计研 发能力要求高的特点，产品技术的突破需要稳定持续的资本支撑。2022 年公司研 发投入为 1.87 亿元，2019-2022 年公司研发费用占营业收入比重始终维持在 6-7% 左右水平。我们认为，研发投入的增加将有效提高公司技术水平，相关产品毛利 率有望进一步提高。 同时，公司三项费用支出占营业收入比重逐年下降，提质增效成果显著。据 Wind 数据披露，公司自 2019 年起管理、销售、财务三项费用占营收比重逐年下降， 2022 年指标达 2.85%，较上年下降 0.86 个百分点。我们认为，三项费用支出占 比下降意味着公司经营管理效率逐渐提升，有助于进一步释放利润。

资产负债表端，存货/应收账款及票据持续创历史新高，全年有望实现超预期增 长。2023Q1 公司存货达 12.63 亿元，较期初+5.65%，应收账款及票据达 16.12 亿元，较期初+14.91%，均创历史新高。我们认为，指标创历史新高表明企业在 手订单充足，公司正处于备产备货阶段，预计公司全年业绩有望实现超预期增长。

3 航空+航发+航天市场规模持续增长，行业处于高景气发展阶段

3.1 空军发展进入转型期，军用航空航发需求迫切型号批产或加速

锚定建军一百年奋斗目标，国防支出预算不断提升。据公开数据披露，2023 年 我国军费预算约为 15537 亿元，同比+7.2%，增加的国防支出主要用于 1）按照军 队建设“十四五”规划安排，全面加强练兵备战，巩固提高一体化国家战略体系和 能力；2）加快建设现代化后勤，实施国防科技和武器装备重大工程，加速科技 向战斗力转化。我们认为，随着世界进入新的动荡变革期、我国安全形势不稳定 不确定性增大，我国国防支出预计将维持持续提升态势，对武器装备的采购需求 也将持续增加。

我国军机数量与美国差距较大，战略看齐假设下增长空间明显。据 World Air Forces 2023 统计，截止 2022 年底我国在役军用飞机数量为 3284 架，远低于美 国的 13300 架，在整体性能上亦和美国有一定差距。我们认为，长期来看我国军 机无论是数量还是质量均要与美国看齐，在现有型号订单追加+新型号批量列装 双需求下，军用航空市场或将迎来快速发展期。

综上所述，当前我国空军正处于向“战略空军”转型的崭新发展阶段，而我国在 远程奔袭、大区域巡逻、防区外攻击能力仍有较大提升空间，催生了对新型战斗 机和大型运输机的需求。

3.2 民用航空蓬勃发展，国产大飞机落地或将有效促进航空航发市场需求增长

航旅中心从美国向中国及亚太转移，民用客机高交付或将持续提升对航空材料需 求。据波音公司统计及预测，2019 年中国及亚太航旅市场需求在全球占比约为 15%及 19%，到 2042 年分别上涨至 18%和 22%，航旅中心逐渐东移。据中国商飞公 司《中国商飞市场预测年报（2022-2041 年）》，全球航空旅客周转量年均增长率 约为 3.9%，到 2041 年中国航空公司将接收 9284 架各类型喷气客机，市场价值约 1.5 万亿美元（以 2021 年目录价格为基础）。我们认为，国内航空市场的不断发 展将持续提升对上游航空材料的需求量，相关供应链企业有望持续受益。

民用飞机架数逐年上升，C919 达产后国产替代加速供应链有望持续受益。我国 民用飞机架数呈逐年上升趋势，市场空间巨大。国产大飞机 C919 飞机上的钛合 金用量约为 4 吨、占机身结构重量的比例为 9.3%，远超过同级别中波音 737 的 4%和空客 A320 的 4.5%；此外，C919 达产后可带来 150 吨/年的橡胶密封材料需 求和 106 吨/年的胶黏剂需求量。我们认为，国产大飞机 C919 已经开始正式商业 运营、或将进入大规模交付阶段，对国产供应链的需求将持续提升。

3.3 打造世界一流战略威慑核心力量驱动导弹产业量质齐升

远程精确打击力量和“区域拒止”能力已引起美国“警惕”，我国军事发展战略 得到“对手”认证。目前我国火箭军已初步形成了核常兼备、型号配套、射程衔 接、打击效能多样的作战力量体系，美国海军太平洋舰队司令塞缪尔·帕帕罗海 军上将认为美军航母可能被中国火箭军的导弹精准锁定并击中，我国军事专家张 学峰也表示中国“东风”系列反舰弹道导弹、高超音速导弹等新型武器已对美国 航母形成极大威慑，很大程度上削弱了美国海军在航母打击群方面的优势。

3.4 资质认证壁垒筑就行业护城河，先发优势或将得到持续保持

军用航空材料领域：1）供应商首先须取得军工业务相关资质，并通过国防 组织质量管理体系认证。2）供应商须通过目标客户对公司的文件资质审核、 现场审核、样品试制等，审核通过后进入客户合格供方目录。 民用航空材料领域：波音、空客、中国商飞等要求从事民用航空产品转包生 产的供方通过 AS9100 质量管理体系认证，并通过相应的供应商综合能力评 审后方有资格进入行业。

我们认为，航空航天领域资质认证及生产验证的周期较长，叠加航空航天行业自 身高技术壁垒+高资金投入的特性，具备技术竞争优势及先发优势，尤其是已经 建立起长期客户合作关系的企业将具备较稳固的行业地位。

4 四大业务板块深度契合国家战略发展需求，对标国际一流企业凝心聚 力共振发展

4.1 钛合金：正在崛起的第三金属，高性能航空航天结构的关键材料

钛是 20 世纪 50 年代发展起来的一种重要的结构金属，钛及钛合金具有密度低、 比强度和比刚度高、耐腐蚀性能和低温性能好、抗疲劳和蠕变性能好、无毒、无 磁性等优异特性，是继铁、铝之后极具发展前景的“第三金属”和“战略金属”， 被广泛应用于航空、航天、舰船、兵器、生物医疗、化工冶金、海洋工程、体育 休闲等领域，尤其是已成为航空领域不可或缺的关键材料，航空工业钛材用量已 占到全世界钛材市场的一半以上。 钛合金在航空工业上主要应用于飞机结构和航空发动机，且用量占比呈逐渐上升 态势。钛合金受到飞机设计者的青睐，主要是因为其可以在保证结构强度的同时 大幅减轻结构质量，比如应用于液压管道上减重可达 40%。飞机结构用钛合金主 要应用在飞机骨架、舱门、液压管路及接头、起落架、蒙皮、铆钉、舱门、翼梁 等，航空发动机用钛合金主要应用在压气机叶片、盘和机匣等零件上。

我国航空器钛合金用量占比不断提升，但整体而言钛合金下游占比结构仍相对落 后。我国钛资源储量居世界首位，然而约 42%的钛材被用于传统化工领域，用于 航空领域的钛材占比不到 20%，远远低于 50%左右的国际平均水平。我们认为， 随着我国空军的新一代战斗机和运输机的大量列装及民用大飞机 C919 的大规模 交付，或将产生数以倍计的高端钛合金增量需求。 军用飞机上，最早期的歼 8 初始用钛量只有 2%，歼 10 增加至 4%，歼 11 增 加至 15%，歼 20 用钛量为 20%，直到歼 31 用钛量增至 25%。大型军用运输机 运-20 的钛合金用量为 10%，与美国先进的 C-17 运输机的钛合金用量(10．3%) 相当。 民用飞机上，商用客机 AＲJ21 的钛合金用量为 4．8%，而 C919 大型客机广 泛采用钛合金，其用钛量已达到 9.3%，略高于波音 777 的 7%，主要应用部 位有机头、吊挂、尾翼、外翼和中央翼盒等；中俄联合研制的宽体客机 CＲ 929 预计钛合金使用量将达到 15%左右。

公司钛合金精密铸造事业部主要研制航空发动机用大型复杂钛合金精密铸件。 国产军用发动机方面，公司是国产军用发动机钛合金结构件的研制和生产主 承制单位，生产的发动机钛合金中介机匣、压气机机匣、发动机组件等产品 覆盖了在研及在制国产军用发动机的大部分型号。 国际航空钛合金铸件方面，公司与赛峰、GE 航空、罗罗、霍尼韦尔、空客等 建立了长期战略合作关系，是空客全球钛合金铸件三家供应商之一，与 PCC 公司及 HWM 公司等同为国际主要航空钛合金铸件生产商，是国内少数批产国 际民用航空钛合金铸件的供应商。 技术方面，公司掌握的钛合金近净成形技术融合多材料、多工艺、多学科， 具有较高的减重效益和整体强度，目前世界上只有 PCC 和公司等极少数公司 掌握大型复杂整体钛合金机匣研制技术。此外，公司是国内唯一能够承制新 一代 LEAP 发动机中介机匣的单位，还承担了国内外各类发动机 20 余种机匣 和 600 余种各类中小结构件技术攻关和产品研发任务。

募投项目延伸钛合金精密制造研发产业链，实现毛坯交付向精加交付转化。公司 拟投入 5.47 亿元建设航空航天钛合金制件热处理及精密加工工艺升级项目，建 设成品中心、热等静压研发中试线和酸洗研发中试线，预计将大幅提升型号任务 保障能力，促进新型钛合金研制及其精密成型技术的发展。我们认为，该募投项 目预计将帮助公司建立将航空发动机及航空飞机主要型号任务现有产品逐步转 化为精加工状态交付的迫切需求，帮助公司打开新的市场空间。

4.2 橡胶与密封件：保证航空装备正常工作和整机可靠性、安全性的关键

橡胶密封材料主要由橡胶和纤维织物组成，通过与被密封表面接触和挤压产生变 形来实现密封效果，具有弹性优异、耐受高低温及工作介质性能好等特点，可以 满足飞机、直升机和发动机等装备的燃油、滑油、液压、空气介质系统的密封工 况要求。此外，通过适当的配方、结构设计及复合成型，可以赋予橡胶材料导电、 吸波、导热、阻燃、防火、阻尼、形状记忆、耐气动载荷、偏转疲劳等特殊功能， 进而满足电磁屏蔽、隐身、防火、阻燃、减振降噪、动静机翼结构封严等特种应 用要求。

公司橡胶与密封件业务主要产品包括特种橡胶、航空密封剂、橡胶弹性元件等， 主要应用于航空各大主机/附件厂（公司承担了我国几乎全部新研飞机橡胶与密 封材料的研制及小批量生产任务，橡胶弹性元件产品的生产技术和工艺流程已应用于多种型号军用和民用直升机），同时应用于航天、船舶、兵器、电子、核工 业等国防领域和高铁、重卡、新能源光伏电池等高端民品领域。 军用方面，公司实现国内军用飞机封严结构材料首次批量装机应用，填补了 我国在该领域的材料及制造技术空白；参与大部分军用直升机弹性元件的立 项研制，率先在国内研制直升机旋翼弹性元件、填补了国内空白，使中国成 为世界第三个掌握该项技术的国家。 民用方面，公司参与研制了国内大部分飞机型号的多种用途（整体油箱密封、 飞机防腐密封、口盖密封、座舱密封和电气系统密封等）的密封剂和配套材 料，研制的民机用密封剂产品已应用于 C919 国产大飞机整体油箱和机身通 用密封；已形成年产 600 万件满足波音、空客、普惠、斯奈克玛等民机和 发动机制造商规范要求的系列紧箍件，产品主要出口美国、大批量应用于国 外各种民机。

募投项目着重改善产能受限问题，适应国内市场发展需求。公司拟投入 6.47 亿 元建设航空高性能弹性体材料及零件产业项目，新增自动化程度较高的航空高性 能弹性体材料及零件生产线，适应未来直升机弹性元件存量维修更换市场及新造 市场需求。我们认为，该募投项目预计将有效缓解橡胶与密封材料事业部部分产 品由研制阶段转入小批量生产阶段后生产面积和设备设施不足的问题，有助于夯 实和增强公司市场地位及竞争优势。

4.3 透明件：各型飞机的关键结构功能件，表面涂层镀膜技术成为重要环节

座舱透明件是战斗机的关键部件，一般前面部分称作风挡，后面部分称作座舱盖， 对飞机和飞行员的安全有重大影响，既是结构承载部件，也同时须具备为飞行员 /驾驶员提供清晰的视野、保护飞行员/驾驶员人身安全等功能，是战斗机、直升 机、运输机、特种飞机等的关键结构功能件。

早期的战斗机座舱透明件要求能防弹以保护飞行员，无任何功能膜层；随着武器 系统的发展，不再需要防弹功能，后来的座舱透明件主要要求防鸟撞、隐身、视 野广等多种功能，采用了耐磨抗划伤、隐身等功能膜层。 美国第一代、第二代、第三代战斗机座舱透明件正面风挡是增强无机玻璃/ 胶片/增强无机玻璃材料结构，正面两侧是弧形有机玻璃风挡，后部分是有 机玻璃座舱盖，仅有防弹及提供飞行员视野观察等基本功能，未采用任何功 能膜层； 美国第四代战斗机座舱透明件风挡采用有机玻璃/胶片/聚碳酸酯材料多层 结构或聚碳酸酯多层结构，早期采用了耐磨功能涂层，后期部分型号采用了 隐身功能膜层。 美国第五代战斗机座舱透明件采用了单层聚碳酸酯材料结构、有机玻璃/胶 片/聚碳酸酯材料层合结构，全部采用了隐身功能膜层。

公司飞机座舱透明件事业部是国防科工局定点航空透明件研发生产核心基地，承 担了战斗机、教练机、运输机、特种飞机、直升机、航天器、车辆等各种复杂外 形、多功能复合透明件的研制工作，产品广泛应用于航空航天等高端装备领域， 主要包括航空用有机和无机玻璃透明件产品，业务涉及透明件表面涂层涂覆。 有机玻璃透明件方面，公司承担着我国几乎全部第三代和第四代歼击机透明 件的研制和生产任务，并且在新型透明材料研制应用、新型制造工艺研究方面处于国内领先地位，可实现大曲率复杂外形透明件的结构、外形、电磁屏 蔽等功能的设计、制造、评估。 无机玻璃透明件方面，公司在主力新型直升机前风挡透明件研制方面竞争优 势明显，在新研直升机透明件市场市占率较高；实现了超轻薄型风挡玻璃的 制造技术在目前国内主力直升机机型装机验证和批产交付，在功能如抗鸟撞、 电磁屏蔽等不减反增的情况下，显著降低了风挡的重量。

募投项目新增多条产线，切实保障飞机风挡玻璃透明件的研发和制造需求。公司 拟投入 7.06 亿元建设航空透明件研发/中试线项目，新增透明件研发中试线 4 条， 增加先进座舱透明件交付能力；拟投入 2.69 亿元建设大型飞机风挡玻璃项目， 实现高质量国产化客机风挡玻璃的国产化。我们认为，两募投项目预计将分别提 升公司军用和民用飞机座舱透明件的研发和生产能力，弥补现存的研发生产能力 不足问题，并实现从军机向民机领域的跨越，打开新的市场空间。

4.4 高温合金：服役于高温环境的超合金，现代航空航天发动机的基石

高温合金是指以铁、镍或钴为基体，加入多种合金元素进行强化，在 650℃以上 的高温环境里能够承受极端的应力并且长期服役的一类合金，又被称为“超合金”， 具有优异的高温强度、良好的抗氧化和抗热腐蚀性能、良好的疲劳性能和断裂韧 性，被广泛应用于航空航天、核电、汽车工业、燃气轮机、石油化工等领域。 航空发动机是世界制造业皇冠上的明珠，其性能水平在很大程度上取决于高温合 金材料的性能水平。航空发动机是航空工业中技术含量最高、难度最大的部件之 一，要求金属结构材料同时具备轻质、高强、高韧、耐高温、抗氧化、耐腐蚀等 性能，目前仅高温合金可以满足这一几乎是结构材料中最高的性能要求，在先进 的航空发动机中高温合金用量占发动机总重量的 40%-60%。

按照成形工艺不同，高温合金又可分为变形高温合金（70%）、铸造高温合金（20%）、 新型的粉末高温合金（10%），其中粉末高温合金和铸造高温合金中的单晶高温合 金是时下应用最前沿的两类镍基高温合金。 变形高温合金：通过铸造-变形工艺生产，包括盘、板、棒、丝、带、管等 产品，通常以字母“GH”表示，典型的牌号有 GH4169、GH3128 等。 铸造高温合金：采用铸造工艺生产，部分复杂腔体、空心结构的部件需要采 用精密铸造工艺，通常以字母“K”表示，典型的牌号有 K4169、K403 等。根 据制备工艺的不同，又可以细分为等轴晶、定向柱晶和单晶三种类型，其中 采用单晶高温合金已成为航空发动机叶片的首选材料，美国空军当前的主力 机型 F-35 战斗机涡轮叶片所采用的即是第三代镍基单晶高温合金。 粉末高温合金：通过将铸锭尺寸降到微米级的方式，避免了传统铸锭冶金偏 析严重、组织不均匀、性能不稳定的缺陷，因此主要用于生产要求最严苛的 高性能航空发动机涡轮盘等热端部件，粉末涡轮盘的使用已成为先进航空发 动机的重要标志。

公司是中国航发下属航空发动机用高温母合金唯一批产单位，承担了我国涡扇、 涡喷、涡轴、涡桨系列在研在役发动机型号任务，拥有完整的铸造、粉末、变形 等高温合金母合金研发、生产制造体系，涉及主要高温合金牌号 60 余种（其中含航空发动机用高温合金牌号 40 余种），覆盖国内全部批产的航空发动机高温合 金母合金产品，生产的高温合金母合金产品批量用于几乎全部在役、在研的多型 号航空发动机高/低压工作叶片、导向叶片、结构件、涡轮盘等多种关键件、重 要件，同时供给核电、汽车、燃机、生物工程等领域。

募投项目扩建先进高温合金材料产能，着力保障后期型号国产化需求。公司拟投 入 4.53 亿元建设航空发动机及燃气轮机用高性能高温母合金制品项目，新增 3 条母合金研发中试线及 1 条大型复杂高温结构件模具研发中试线，为新一代先进 镍基高温合金及其构件的制造工艺技术研制提升奠定基础。我们认为，该募投项 目预计将有效提升公司先进高温合金材料的生产能力和制造技术、推进先进高温 合金材料的国产化步伐，助力公司确立更稳固的行业地位。

5 员工持股平台助力公司行稳致远，股权激励力度彰显成长信心

据公司公告，截至 2023 年 6 月 30 日公司共有七个员工持股平台，合计持股人数 接近 300 人、合计持股比例达 5.91%，此外公司部分董事、高级管理人员及其他 核心人员通过员工持股平台间接持股比例达 0.94%。我们认为，股权激励使得员 工利益与公司利益高度绑定，员工工作积极性有望得到充分调动，充分彰显公司 长期成长信心。

（本文仅供参考，不代表我们的任何投资建议。如需使用相关信息，请参阅报告原文。）