复合材料

从航空机翼到低空eVTOL：复合材料正在重构低空经济的增长底盘

当国内首架自主研制的四座电动垂直起降飞行器（eVTOL）完成首飞时，业内人士第一眼关注的不是动力系统或飞控算法，而是机身蒙皮和主翼的材料——根据公开参数，这架飞行器的结构件复合材料占比已经超过80%。在低空经济赛道加速商业化落地的今天，曾经作为航空航天“高端定制材料”的先进复合材料，正在从实验室走向全产业，成为撬动万亿低空市场的隐形支点。

2026年3月，全球规模最大的复合材料专业展JEC World将在法国巴黎拉开帷幕，中国航空复合材料领域的领军企业中航复合材料有限责任公司（航空工业复材）已经确定以“智造未来·材绘万物”为主题参展，将带来从原材料制备到终端应用的全谱系产品。这场时隔两年的国际行业盛会，早已不是简单的产品秀场：航空工业复材的参展阵容背后，是中国复合材料产业从跟跑到并跑，再到主动向全球输出技术方案的产业跃迁，也藏着复合材料向低空经济、新能源、医疗等多领域渗透的产业逻辑。

摆脱“卡脖子”：中国复材的上半场从航空刚需破局

先进复合材料的核心优势，早已被行业共识：以碳纤维、芳纶纤维、玻璃纤维等为增强相，以环氧树脂、双马树脂等为基体复合而成的材料，比强度是传统钢材的5倍以上，比模量是铝合金的4倍，同时具备可设计性强、耐疲劳、耐腐蚀、减重效果显著的特点——这些特性恰恰戳中了航空工业，以及刚刚兴起的低空经济的核心痛点。

中国建材总院所属哈玻院2024年5月发布的技术文件显示，国内已经突破了纤维缠绕、拉挤、热熔预浸、自动铺放等全流程先进工艺，能够生产满足航空航天极端工况要求的高性能树脂基复合材料，可用于制备各类主承力结构件、压力容器壳体。这意味着，曾经被海外企业垄断的航空级复合材料供应链，已经实现了自主可控。

此前很长一段时间，国内航空工业使用的高性能碳纤维复合材料大多依赖进口，不仅采购价格昂贵，还面临着出口管制的风险。航空工业复材作为国内领军企业，从成立之初就瞄准了航空主业的刚需，先后突破了干纤维织造、树脂基体配方、大型构件成型等多个核心技术环节，如今已经能够为国产大飞机、军用航空器、商用无人机提供全谱系复合材料产品。哈玻院的技术突破则进一步填补了特种复合材料领域的空白，让国内在高压气瓶、卫星结构件等细分领域摆脱了对外依赖。

截至目前，国内复合材料产业已经形成了从原材料纤维、树脂基体，到预浸料制备、构件成型、检测的完整产业链，头部企业的产品已经覆盖航空、航天、轨道交通、新能源、医疗等多个国民经济领域——这个产业格局的形成，恰恰是过去十年中国高端制造业升级的一个缩影：先满足航空航天的刚需攻克核心技术，再把溢出的技术能力向下游民用领域扩散，而低空经济就是当下最大的民用应用场景之一。

低空经济刚需：减重就是增里程，复材就是竞争力

对于低空经济来说，先进复合材料带来的改变是革命性的。以主流的多旋翼eVTOL为例，飞行器的空重直接决定了有效载荷和续航里程：同等动力条件下，空重每降低1公斤，就可以多承载1公斤的乘客或电池，续航就能提升3-5公里。传统铝合金结构的机身，结构重量占比通常超过40%，而采用先进复合材料一体化成型后，结构重量占比可以降到25%以下，整体减重效果超过30%，这对于续航普遍在200-300公里的电动飞行器来说，直接解决了商业化运营的核心痛点。

不止是减重，复合材料的可设计性更适配低空飞行器的个性化开发需求。中国复合材料学会2024年6月发布的前沿研究综述显示，当前行业已经开发出基于热塑性、弹性体、热固性聚合物的多品类先进复合材料，还可以通过添加有机、矿物、金属填料调整材料的刚性、韧性、电磁特性，满足不同飞行器的设计要求——比如需要隐身性能的警用无人机，可以在复合材料中添加吸波填料；需要大载荷的物流运输机，可以调整纤维铺层方向提升结构强度，这些都是传统金属材料无法实现的。

这样的优势已经转化为实实在在的产业落地：国内头部eVTOL企业的量产机型，复合材料用量占结构总重量的比例普遍在70%以上，部分机型甚至超过90%，这个比例已经超过了波音787、空客A350等干线客机的复合材料用量，成为全球复合材料应用密度最高的航空领域。而国内完整的复合材料产业链，也让中国eVTOL企业在成本上获得了全球竞争力：航空工业复材、中建材哈玻院等本土企业提供的低成本复合材料，比进口材料价格低30%-50%，直接拉低了整机的制造成本，加快了商业化落地的速度。

更重要的是，复合材料的一体化成型工艺，还可以减少低空飞行器的零部件数量，降低装配成本，提升结构可靠性。传统金属机身需要数百个零部件通过铆接、螺栓连接组装，连接处往往是疲劳损伤的高发区，而复合材料可以通过整体铺放、一次固化成型出大型结构件，零部件数量可以减少60%以上，不仅降低了维护成本，还提升了飞行器的安全性——这对于以载人出行为核心的城市低空物流来说，恰恰是最核心的要求。

下一个增长极：从“材料替代”到“材料定义产品”

当前中国复合材料产业的发展，已经走过了早期“替代进口”“替代金属”的阶段，正在进入“用复合材料重新定义产品”的新阶段。中国复合材料学会的前沿综述显示，目前学界和产业界都在开发更多元的复合材料体系：热塑性复合材料可以回收再利用，解决了传统热固性复合材料难以回收的环保问题；功能复合材料可以兼具结构承载和传感、能量收集等功能，未来可以实现飞行器结构的在线健康监测，让低空飞行的安全性再上一个台阶。

2026年巴黎JEC展上，航空工业复材将展示的全产业链能力，恰恰印证了这个趋势：不同于以往只展示单一材料或零部件，本次参展将覆盖从原材料到终端应用的全链条产品，这说明中国复材企业已经具备了为全球客户提供整体解决方案的能力，不再是单纯的材料供应商。对于全球低空经济从业者来说，这意味着可以更容易获得高性能、低成本的复合材料解决方案，加快整个行业的发展速度。

从行业数据来看，国内复合材料产业的增长已经进入快车道，航空航天和低空经济是增长最快的应用领域。根据行业机构预测，到2030年，国内低空经济领域的先进复合材料市场规模将突破300亿元，年复合增长率超过25%，远远超过复合材料行业整体的增长速度。这个增长不仅会带动复合材料产业本身的发展，还会反过来推动低空经济的技术迭代：更低的成本、更好的性能会让更多低空飞行器的设计概念变成现实，催生更多的应用场景，形成产业正向循环。

当然，我们也要看到，国内复合材料产业在高端碳纤维原丝、大规模自动化成型工艺等领域，和国际顶尖水平还有一定差距，但这样的差距正在快速缩小。哈玻院2024年已经突破了连续纤维增强热塑性复合材料的热熔预浸技术，航空工业复材的自动铺放设备已经实现了国产替代，这些技术突破正在逐步转化为产业优势。

当低空经济从政策试点走向商业化运营，当越来越多的eVTOL、民用无人机、低空旅游飞行器走上市场，我们不应该忘记支撑这一切的材料基础。先进复合材料这个看起来遥远的工业名词，其实已经悄悄重构了低空经济的增长底盘：它让飞行器更轻、更远、更安全，也让中国低空产业在全球竞争中获得了材料端的核心优势。2026年巴黎JEC展上中国企业的亮相，不过是这个产业趋势的一个新节点——未来，更多的技术突破还将从这里生发，改变的不只是航空工业，更是我们每个人触手可及的低空生活。