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中国航空业步入高速增长，带动航空材料产业腾飞。中国将成为世界增长最快、最具发展潜力的航空市场。根据中国商飞公司的测算，中国航空客流量将以每年7.7%的速度增长，未来20年，中国总计需要新增飞机3997
架。随着国产大飞机计划的推进，以及我国航空材料制造业的不断发展，航空材料国产化率会稳步提升，2010
-2019年是我国新增客机需求增长最快的时期，在此期间航空合金材料的年均增长率保持10%左右。高铁、城市轨道交通材料产业迎来爆发式增长期。随着我国高速铁路和城市轨道交通建设的加速，轨道交通用的铝合金材料、金属基复合材料以及C/C复合材料将迎来高速增长时期，其中轨道交通用铝合金材料将保持年均25%~30%的增速，总需求量将在2016 年达到30.77万吨。金属基复合材料和C/C 复合材料将保持年均30%以上的增速，总需求量将从目前的10 万吨左右增长到2014 年的25万吨。汽车轻量化材料是汽车工业节能减排的必然选择。2011—2015年，随着中国汽车工业水平的不断提升，汽车工业节能减排的深入，中国汽车单车铝材料用量将以每年10%~12%的速度增长，到2015年中国汽车用铝量将从目前的190 万吨增长至314 万吨，市场增长潜力巨大。
1．产业背景：战略新兴产业崛起的基础
1.1 新材料产业是新兴产业崛起的前提
新材料本身就是一种高新技术，又是现代高新技术和产业的基础和先导，也是提升传统产业的技术能力、调整产业结构的关键。新材料的突破往往会引发人类划时代的变革。如上世纪60年代高纯硅半导体材料技术的突破，使人类进入信息化时代。高性能碳纤复合材料在今后20~30年将迎来新发展时期，引发一场航空工业革命性的变革。新材料产业的发展是带动节能环保、新一代信息技术、生物、高端装备制造、新能源、新材料、新能源汽车等产业发展的前提和保障。
从材料的用途来分，可分为信息材料、航空航天材料、核材料、建筑材料、能源材料、生物材料等。更常见的两种分类法则是结构材料和功能材料；传统材料与新型材料。新材料产业通常包括：稀土功能材料、高性能膜材料、特种玻璃、功能陶瓷、半导体照明材料等新型功能材料；高品质特殊钢、新型合金材料、工程塑料等先进结构材料；碳纤维、芳纶、超高分子量聚乙烯纤维等高性能纤维及其复合材料；纳米、超导、智能等共性基础材料。
新材料产业分类：高性能结构材料、先进复合材料、信息功能材料、光学功能材料、电性和磁性材料、新能源材料、生态环境材料、生物医用材料、智能材料、纳米材料
新材料产业包括以下六个子产业：特种金属功能材料、高端金属结构材料、先进高分子材料、新型无机非金属材料、高性能纤维及其复合材料和前沿新材料。其中与金属新材料相关主要是特种金属功能材料和高端金属结构材料。预计在今后相当长一段时间内,金属材料仍是最主要的一类材料,将在人类经济社会发展中发挥重要作用。金属新材料产业的发展是推动新材料产业发展的重要动力。
表：新材料及金属新材料分类
新材料产业分类 具体包含的材料种类
高性能结构材料超级钢、先进铝合金、先进钛合金、高温合金、新型陶瓷、新型玻璃、新型高分子材料
先进复合材料金属基复合材料、陶瓷基复合材料、高分子基复合材料、炭/炭复合材料、梯度功能材料
电性、磁性材料 电阻材料、半导体材料、超导材料、永磁材料、软磁材料、其他新型磁性材料
光学功能材料红外光学材料、发光材料、激光材料
信息功能材料信息存储材料、信息显示材料、信息传输材料、信息处理材料
新能源材料太阳能材料、储氢材料、锂离子电池材料、燃料电池材料、核能材料
智能材料形状记忆合金智能材料、无机非金属材料智能材料、智能高分子凝胶
生物医用材料医用金属和合金、生物陶瓷、医用高分子材料
纳米材料纳米磁性材料、纳米微粒催化剂、生物纳米材料
生态环境材料天然材料、循环再生材料、低环境负荷材料、环境污染控制材料
全球主要国家都高度重视新材料科学的发展，工业发达国家十分重视新材料在国民经济和国防安全中的基础地位和支撑作用，为保持其经济和科技的领先地位，都把发展新材料作为科技发展战略的目标，在制定国家科技与产业发展计划时将新材料列为21世纪优先发展的关键技术之一，予以重点发展。
1.2我国金属新材料发展规划
从我国经济发展水平以及全球金属材料发展的历程来看，目前我国金属材料产业发展水平正处于欧美等发达国家在20世纪中后期的水平，正是发展现代轨道交通材料和航空航天材料的黄金时期。“十二五”期间，国家已经将新材料列入了七大战略新兴产业中，围绕国家发展战略性新产业总体部署，我国新材料“十二五”期间重点发展的领域包括：新信息材料、航空航天材料、高轨交通及新能源汽车材料、节能环保材料、生物医用材料等。其中与有色金属材料相关的领域主要包括：稀土功能材料、稀有金属材料、半导体材料、特殊合金材料、新型轻合金材料、金属基复合材料等。
表：金属新材料分类及相关上市公司
金属新材料类别/材料应用领域 具体内容 相关上市公司
1、新型合金材料
航空航天材料先进高温材料、钛及钛合金、C/C 复合材料钢研高纳、宝钛股份、博威合金、
西部材料、博云新材、安泰科技
轨道交通材料高速动车专用铝合金、动车组刹车片、轨道利源铝业、博深工具、南山铝业、
交通减震垫板、铁路车配件中鼎股份、时代新材
汽车轻量化材料镁及镁合金、铝及铝合金(汽车型材)亚太科技、云海金属、宝钛股份
2、稀土功能材料
稀土发光材料稀土三基色荧光粉包钢稀土、厦门钨业
稀土永磁材料钕铁硼永磁合金广晟有色、中科三环、横店东磁、
正海磁材、江粉磁材、太原刚玉
稀土储氢材料稀土LaNi5 型金属间化合物具有很强的吸氢
能力，用稀土储氢合金粉为负极的稀土镍氢 科力远
电池(Ni-MH)
3、信息功能材料
信息存储材料高纯稀有金属及靶材、大规格钼电极、高品厦门钨业、章源钨业、金钼股份、
质钼丝、高精度钨窄带、大规格钨钼板材东方钽业
信息处理材料半导体材料：电子级多晶硅、砷化镓、碳化
硅、锗等新型半导体材料、铟锡氧化物ITO贵研铂业、云南锗业
靶材
4、新能源材料
太阳能光伏碲化镉、铜铟镓硒、铜铟硫等新型薄膜光伏锡业股份、株冶集团
材料
锂动力电池高纯碳酸锂、金属锂天齐锂业、赣锋锂业
5、医用金属材料
医用钛及其合金钛及钛合金、钴铬钼合金宝钛股份
医用钴及其合金 钴铬合金
6、国防军工材料核级锆、核辐射改性新材料沃尔核材、东方锆业
我国到2020年金属材料发展目标是：金属材料人均用量到世界平均水平，高品质金属材料基本实现自主供给，冶金行业节能减排和生产效率达到国际领先水平，大型和超大型基金材料结构件实现自主生产，有自行设计工艺流程和制造重大装备的能力，基本满足国家重大工程建设、国家安全、信息化社会建设、高端装备制造、交通运输等的需求，企业创新能力得到大幅提升，基础研究水平和新材料新工艺研发能力接近世界发达国家水平。
2．航空航天材料
在航空航天领域，由于大型客机和航天飞行器对自身结构材料和功能材料具有很高的性能要求，主要性能要求包括：高比强度、高比模量、耐高温、良好的断裂韧性、抗疲劳及耐腐蚀。大型飞机制造技术发展通常伴随着结构材料的发展，第一代飞机是以木头和布作材料；第二代飞机用钢和铝合金作材料；第三代飞机增加了更多的钛合金材料；第四代飞机则添进大量的复合材料，这些复合材料比钢铁轻得多，但强度却比钢铁高得多。目前全球大型飞机的材料主要还是以铝合金、钛合金以及碳纤维复合材料为主，不同类型的飞机对材料需求不同，各种类型的材料使用比例通常会有较大的差别。通常在民用客机使用的铝合金比例较大，而军用飞机钛合金的使用比例较高。目前最先进的波音787“梦想”飞机是目前惟一的飞机结构以复合材料为主的大型民用客机。
2.1先进铝合金
先进铝合金由于具有高比模量、抗疲劳以及耐腐蚀等性能，是航空工业中的主要结构材料。在民用和军用飞机结构材料中，铝合金材料的用量比例一般在20%~80%。如代表先进水平的B-777飞机中铝合金的用量为70%，在A-380 中为60%，C-17军用运输机中铝合金的用量为70%。近年来，由于复合材料和钛合金的用量增加，最
新设计的飞机中铝合金的用量相对减少，但高纯、高强、高韧、耐蚀的高性能铝合金用量却在增加。
2.2先进钛合金材料
钛合金具有密度小、强度高、耐度高、耐高温和抗腐蚀性好等优点，在航空航天和军事领域中获得了广泛的应用，包括军用和民用飞机、航空发动机、导弹、舰艇等。美国在20世纪80 年代以后设计的各种先进军用战斗机中，钛合金的用量一般在20%以上，第三代战斗机F-15钛合金用量占27%。近年来所开发出的航空航天用新型钛合金主要有高强高韧合金、高温钛合金和阻燃钛合金。
2.3炭/炭复合材料
C/C复合材料即为炭纤维增强基复合材料，是以炭或者石墨纤维为增强体，炭或石墨为基体复合而成的材料。它具有耐高温、导热性好、抗热冲击、烧蚀率低、高温下高强度、一定的化学惰性等特殊性能。炭/炭复合材料的发展主要受宇航工业发展的影响，因为他具有高烧蚀热、低烧蚀率、超热环境下的高强度等优点，被认为是航天环境中高性能的烧蚀材料。炭/炭复合材料还具有优异的耐摩擦性能和高导热率，使其在飞机、汽车刹车片和轴承等方面得到应用。
目前用于军用飞机和大型超音速客运飞机的刹车片都是C/C复合材料。飞机使用C/C复合材料刹车片后，其刹车系统比钢刹车装臵减轻重量约680kg。飞机质量的减轻可以提高飞机的加速性和燃油经济性。C/C刹车片不仅质量轻，而且特别耐磨、操作平稳，当紧急刹车时C/C 刹车片能够经受住摩擦产生的高温。
表：航空航天材料相关上市公司分类
所属领域公司名称 主营业务
先进高温材料钢研高纳 公司定位于中国“先进高温材料”技术的引领者与产业升级的推动者，主要
从事航空航天材料中高温材料的研发、生产，为国内先进航空发动机研制了
GH4169、GH901等合金涡轮盘。
铜合金、钛合金 博威合金公司主要生产有色合金材料、高温超导材料、铜合金制品、不锈钢制品、钛
金属制品的制造加工，产品广泛应用于电子通讯、航天军工、船舶机械、精
密模具等行业。
钛及钛合金宝钛股份 公司是中国最大的钛及钛合金生产企业，国家高新技术企业。公司专业从事
钛加工业务，产量占全国总量的40%左右。公司钛材产品广泛应用在化工、建
筑、航空航天、舰船、医疗等领域。
西部材料 公司是陕西省正在打造的国家级新材料产业基地和西部钛谷的核心企业，公
司控股子公司西部钛业，拥有年产5000 吨的钛熔炼能力，公司致力于打造完
整的钛材产业链。
C/C 复合材料博云新材 C/C 复合材料应用领域包括：C/C 飞机刹车副、航天发动机的喷管等热构件。
公司的C/C 复合材料产品已应用在波音－757 系列、多种军用飞机以及多种
型号火箭上；公司的粉末冶金复合材料产品已应用在波音－737 系列、图－
154 和多种军用飞机上。
2.4中国航空业步入高速增长，带动航空材料产业腾飞
全球经济的持续增长带动了航空运输业的长期发展。未来20 年，预计全球GDP年均增长率为3.71%，全球航空旅客周转量(RPKs)的年均增长率为5.2%。其中，中国的GDP年均增长率为5.87%，中国的航空旅客周转量年均增长率为7.7%，高于全球平均水平。中国经济的长期强劲增长推动力航空运输需求的增长，政府建设“民
航强国”的决心和对航空基础设施的规划建使得航空运输业前景无限。
我国已启动大飞机的发展计划，结构材料以铝合金材料为主。据预测，我国客机在未来10 年每年将需要单通道飞机100 多架；对100~125座级和210 座级的单通道飞机需求将超过300 架；150~175 座级单通道飞机超过1000架。为了形成我国大客机特色和竞争优势，必须发展高性能的铝合金材料，包括2000 系(Al-Cu)，7000系(Al-Zn-Mg-Cu)、6000 系(Al-Mg-Si)及铝锂(Al-Li)合金。
预计随着我国城市化进程的不断提高,居民收入水平也将不断提升,中国将成为世界增长最快、最具发展潜力的航空市场。根据中国商飞公司的测算，中国航空客流量将以每年7.7%的速度增长，未来20年，中国总计需要新增飞机3997架。随着国产大飞机计划的推进，以及我国航空材料制造业的不断发展，航空材料国产化率会稳步提升，2010~2019年是我国新增客机需求增长最快的时期，在此期间航空合金材料的年均增长率保持10%左右，因此相关上市公司也会受益行业高增长带来的发展机会。
2.5航空航天材料重点公司推荐——宝钛股份、博云新材、钢研高纳
宝钛股份(600456)：公司已与波音、空壳等国家航空巨头建立了稳定的战略合作关系，而且公司主要为A380 和B787等新机型提供钛材，新机型对钛材的需求量较大，其中每架A380 和B787 用量分别为138 吨和112 吨，远高于A320 和B737的15 吨和20 吨。如果国产大飞机投产，公司凭借在航空钛材料方面的技术领先优势，将充分享受行业增长带来的业绩增长。
博云新材(002297)：公司核心产品飞机刹车副、航天用炭/炭复合材料、汽车刹车片都处于业内领先水平，公司前两种产品毛利率保持在45%以上。公司与霍尼韦尔联合竞标取得中国商飞C919大型客机机轮、轮胎和刹车系统独家供应商资格，双方将通过成立合资公司来承担飞机机轮刹车系统的设计、研发以及部件制造、系统总装。公司作为航天用炭/炭复合材料的领导者，看好公司未来业绩表现。
钢研高纳(300034)：公司核心产品高温合金材料是制造航空航天发动机热端部件的关键材料，其用量在总重量的45%左右，中国航空领域的耐高温材料年需求量约为5000吨，随着未来航空耐高温市场的增长和进口替代，预计该领域年均复合增长将保持在20%左右，公司目前仅有920 吨的铸造高温合金产能和25吨的新型高温合金产能，产能限制已经成为公司业绩增长的瓶颈，未来随着募投项目的逐步达产公司业绩将高速增长。
3．轨道交通专用金属材料
3.1 中国高铁、城市轨道交通迎来爆发式增长期
轨道交通是我国大力发展的重大工程项目，主要包括城市轨道交通和全国铁路交通，面对我国人口多、资源少及城市化趋势加快，发展轨道交通对全面建设小康性社会，提高和改善人民生活都有重要意义。“十二五”期间，我国将迎来高速铁路交通的大发展时期。2004年1 月，国务院批准了中国铁路历史上第一个《中长期铁路网规划》。2008年又根据新的形势和发展需求对《中长期铁路网规划》进行相应调整，形成了《中长期铁路网规划(2008 年调整)》。根据规划内容，到2020年，全国铁路营运里程达到12万公里以上，复线率和电化率分别达到50%和60%以上，主要繁忙干线实现客货分线，基本形成布局合理、衔接顺畅的铁路网络，运输能力满足国民经济和社会发展需要，主要技术装备达到或接近国际先进水平。
高速重载铁路交通材料主要包括，高速列车车体材料和高速铁路轨道建设材料，其中高速列车车体材料主要包括以下六个方面的材料：列车车体材料和内饰材料、高速转向架构架材料、轮-轨系统材料、高速弓网系统材料、制动摩擦系统材料、减振、降噪材料。
目前国外高速列车车体主要用的铝合金和不锈钢，不锈钢主要用镍铬奥氏体不锈钢，由于其耐高温蚀性和美观的特点，在日本、美国应用较多，在保证强度和刚度前提下，如梁、柱等骨架的板厚由普通钢的3.2~6.0mm减至1.0~1.5mm,可减重40%左右。20 世纪60年代，日本率先研制出不锈钢车辆，其轻量、节能、不需涂装，产生了显著的经济效益。不锈钢车体由于不易解决车体气密性问题，只用于制造200km/h速度级的车体及车内承载和装饰件。法国TGV高速列车骨架和车底架梁采用优质不锈钢，再通过轻量化设计，重量进一步减轻。铝合金比强度高，特别是大型空心薄壁铝材轧制技术的完善，使铝合金成为目前高速列车最理想的材料，欧洲以及日本应用较多。与钢车体相比，减重45%~50%，是车体使用寿命延长10以上。
5000系(Al-Mg)和6000 系(Al-Mg-Si)及一些2000 系、7000系铝合金都可用于铁路车辆的建造，特别是一些新的连接技术，具有节能、减重和一体化结构等显著优点，因而铝合金材料在轨道交通领域的应用将持续增长。相关上市公司将明显受益行业市场空间增长带来的业绩提升。
表：高铁专用金属材料相关上市公司
所属领域公司名称 主营业务
铝合金(轨道型材)利源铝业公司是国内领先的铝合金型材生产厂商，主要从事各种铝合金型材产品的
开发、生产。公司设备技术先进，大部分设备从国外进口，在熔铸、挤压、
表面处理各个环节均具有国际先进水平。公司拥有的客户包括：英利汽车、
长春轨道客车公司、山东泰开集团，辽宁远大集团。
动车组刹车片博深工具 公司基于在金刚石工具及冶金粉末材料领域的领先优势，公司多年前已经
开始了动车组刹车片研究，已研发出了动车组刹车片并通过了试验环境验
证，目前只待铁道部的上车试验。动车组刹车片是耗材，毛利率高，预计
动车组刹车片2012 年和2015 年市场容量分别为37 亿和70 亿左右。
高速动车专用铝合金南山铝业 公司是轨道交通车辆型材市场的龙头企业，公司已与中国北车集团签定新
一代高速动车组技术协议，承接350km/h 动车组用74 个断面铝合金型材
研发试制，目前开模已经完成，正在处于试制阶段，成功后将进入批量生
产。
高铁和城市轨道交通中鼎股份 公司耗资4200万突入高铁领域。公司全资子公司天津天拓铁路橡胶制品有
减震垫板限公司则专业生产高铁和城市轨道交通减震橡胶垫板。
铁路车配件、铁路线时代新材公司的主导产品包括：铁路车配件、铁路线路配件和风电产品三类。主营
路配件产品包括抗震减噪弹性元件、高分子复合材料、电磁线(主要为铁路机车
车辆和风机配套)、特种涂料及新型绝缘材料、复合材料制品等，主要应
用于轨道交通线路车辆以及风力发电领域。
高速铁路的建设带来了对动车组的巨大需求。目前中国铁路客运专线动车组采用的CRHI、CRH2、CRH3、CRH5 四种类型中,除CRHI型车体采用的是不锈钢材外,其余3 种动车组车体均为铝合金材质。每辆动车用铝型材8～9 吨、铝板材1.5吨。按此推算,中国2010～2012 年动车组车体就需铝型材7 万吨、铝板材1.2万吨。随着城际客运系统的建设及高铁网络向国外的不断延伸,动车组铝材的需求将不断增加。
除动车组外，我国很多个城市正在新建和扩建地铁或轻轨，预计全国城市轨道线路总长8000Km,轨道列车的需求量预测在5000~6000辆，其列车箱体大量采用铝合金材料，因此对铝合金型材尤其是大规格高性能铝材需求量也将快速增长，市场空间巨大。
随着我国高速铁路和城市轨道交通建设的加速，轨道交通用的铝合金材料、金属基复合材料以及C/C复合材料将迎来高速增长时期，其中轨道交通用铝合金材料将保持年均25%~30%的增速，总需求量将在2016 年达到30.77万吨。金属基复合材料和C/C 复合材料将保持年均30%以上的增速，总需求量将从目前的10 万吨左右增长到2014 年的25万吨。
3.2轨道交通材料重点公司推荐——南山铝业、博深工具、中鼎股份
南山铝业(600219)：目前公司轨道交通用铝型材产能为2 万吨，募投项目22万吨“轨道交通新型合金生产项目”将继续加大公司在轨道交通领域的产能扩张。为了充分利用美国的市场和技术经验，公司将募投项目中约4万吨产能在美国生产，项目预计于2012 年底建成，届时公司业绩将显著提升。
博深工具(002282)：公司多年前已经开始了动车组刹车片研究，已研发出了动车组刹车片并通过了试验环境验证，目前只待铁道部的上车试验。动车组刹车片是耗材，毛利率高，预计动车组刹车片2012年和2015 年市场容量分别为37 亿和70亿左右，公司在技术上处于领先地位，将充分享受动车组刹车片市场高速增长带来的业绩提升。
中鼎股份(000887)：公司将以1000万元的价格，受让天津飞龙橡胶制品公司50%股权。天津飞龙是铁道部指定供货商，并参加了高铁和城市轨道交通相关行业标准的制定。天津飞龙全资子公司天津天拓是专业生产高铁和城市轨道交通用减震橡胶垫板，目前，天津飞龙已经与铁道部签订了价值4303.13万元的高铁的订单，预计未来2~3 年，公司高铁业务将保持年均25%的高速增长。
4．汽车轻量化材料
近年来我国石油消费中汽车燃油的消费迅速增长，以2010年为例，汽车用燃油消耗占国内石油消耗总量的29%，其中车用汽油占汽油总消耗量的86.4%，车用柴油占柴油总消耗量的38.5%(其中农用车对柴油消耗达到11%)。另一方面，按2005年美国环保局(EPA)的数据，各个产业的温室气体排放情况中交通运输业的温室气体排放量仅次于电力工业，这些数据表明，汽车工业节能减排对于一个国家的能源供应、环境保护、乃至于国家安全都具有重要的意义。
汽车轻量化是现实汽车工业节能减排的有效手段，研究表明，约75%的油耗与整车质量有关，降低汽车质量就可以有效降低油耗以及排放。目前，大量的研究表明，汽车质量每下降10%，油耗下降8%，排放下降4%。美国在欧洲全顺车的实验室表明,在满足欧IV标准条件下,每百公里耗油Y 与自重X 满足以下关系Y =0.003X+3.3。
对商用汽车的研究表明，汽车质量每减少1000kg,油耗可降低6%~7%。于此同时，油耗的下降，意味着二氧化碳以及氮氧化物等有害气体排放量的下降。对于新能源汽车，如混合动力汽车由于增加了混合动力系统装臵而增加了车重，更加需要在混合动力汽车中实现轻量化，来减少油耗和降低制造费用。
汽车轻量化是在保证汽车功能(包括：被动安全的碰撞性能；与汽车振动和行驶稳定性相关的车身刚度；与汽车运动声学和舒适性相关的NVH特性等；与汽车使用期限和寿命相关的振动稳定性)的前提下，汽车自重量的下降。汽车轻量化设计要求采用高强度轻量化材料选择和应用的欲望和需求。汽车轻量化设计和轻量化的概念应从以下三个方面来阐明：首先是对于已有的功能可满足要求的汽车，轻量化的设计是降低重量而保持原功能不变；现有功能尚不能全部满足要求的汽车，轻量化设计室完善功能而保持汽车重量不变；再次是汽车轻量化设计既要提高改进性能，同时也使汽车减重。
在汽车轻量化设计和轻量化工程实施中，轻量化材料和先进成形技术具有十分重要的地位，轻量化材料产业是汽车轻量化实施和发展的前提。轻量化的设计而又保证高性能的要求给设计师提出了对高强度轻量化材料选择和应用的欲望和需求。汽车工业生产上的这种需求，导致汽车轻量化材料产业的迅速发展。在汽车中，常用的轻量化材料与汽车用材的构成密切相关，通常家庭乘用车用材料构成为：钢54%，铸铁10%，塑料8%，铝合金8%，镁合金1%，橡胶玻璃7%，其他12%。在这些构成汽车的主要材料中，钢、塑料、铝合金、镁合金这四种基本的材料是汽车轻量化材料的首选。
4.1铝合金材料将成为汽车轻量化的首选材料
铝合金的密度只有2.68g/cm3,仅为钢的30%，在等弯曲刚度的条件下，铝对钢的厚度比是1.43，在等弯曲刚度的条件下，铝的减重的潜力是49%，在等弯曲强度的情况下，铝对钢减重的潜力是3%。根据Alcoa的数据，汽车中典型的铝质零件的一次减重效果可达30%~40%，二次减重可进一步提高到50%；每使用1kg铝，可使轿车寿命周期中减少20kg 的尾气排放；在发动机中用铝合金代替铸铁，其减重效果达50%，每应用1kg铝，则可使轿车寿命周期中减少22kg 的CO2 排放量。
铝合金是既提升汽车性能又是满足某些法规要求的轻量化材料，近些年来，铝合金在汽车上的用量不断增加，用作发动机、热交换器、涡轮增压器、变速箱体、车轮以及车声等部件。铝合金板的冲压性能已经接近或在某些方面超过了钢板，因此可替代钢板来制备汽车车身板。铝合金的应用可起到很好的减重效果，如采用铝合金冲制汽车车身，质量可以降低约10%。
欧美等发达国家汽车工业发达，非常重视汽车节能和环保，铝合金在汽车轻量化方面的使用量和比例逐年提高，例如：德国奥迪A8 首创了ASF铝合金空间桁架车身轻量化技术，成为世界上首辆全铝合金车身的产量型轿车，其采用ASF铝合金空间桁架车身结构，其整体结构刚性则提升25％，但车辆结构因大量采用铝合金材质而节省6.5 公斤。ASF组件大多以铝制成，不仅帮助奥迪减轻车身重量，也保证了良好的吸能和制动的效果。与此同时，这些铝制零件还可以大规模回收再利用。
对于欧美等汽车工业发达国家，铝合金材料已经成为汽车轻量化的主要材料。以欧洲为例，1971 年平均每辆汽车的铝用量为34kg,到2001年则达到112kg,2005 年为130Kg,目前已经达到150kg 左右。据Ducker worldwide 预测，到2015年，欧洲主要国家平均每辆汽车铝使用量将增长至180kg, 铝材料占整部汽车的重量也将由目前的9%提高到12%。
中国汽车铝合金使用比例较低，2010 年中国平均每年汽车铝使用量为99kg,低于全球平均112kg的使用量，比欧洲、北美发达国家汽车用铝量差距则更大。
2011—2015年，随着中国汽车工业水平的不断提升，汽车工业节能减排的深入，中国汽车单车铝材料用量将以每年10%~12%的速度增长，到2015年中国汽车用铝量将从目前的190 万吨增长至314 万吨，市场增长潜力巨大。
4.2镁合金是有发展前景的汽车轻量化材料
镁合金重量比钢和铝合金轻，强度高于铝合金和钢，刚度接近铝合金，具有良好的铸造性和稳定性，可在一定程度上替代传统的钢和铝合金材料。镁的密度为1.74g/cm3,是最轻的金属结构材料之一；镁合金代替某些钢铁材料可以有效地减轻汽车的重量，如以刚度为设计准则的材料。在等弯曲刚度条件下，采用镁代替钢可以减重61%，在等弯曲强度条件下，镁代替钢可减重74%，每使用1kg镁，可使轿车寿命期减少30kg尾气排放(和铝的比对值)；镁还是绿色环保材料，可循环回收。镁合金是具有广泛发展前景的汽车轻量化的结构材料。
上世纪20年代，德国最先把镁合金应用于汽车制造业，此后欧美汽车制造企业纷纷应用镁合金零部件，主要用于生产汽车坐椅、轮圈、前端、转向盘、踏板托架、油箱门等。目前，北美汽车生产厂家每辆汽车用镁量为1.5~3.5kg,但镁在汽车中的应用增长很快，某些车型已达到将近10kg；美国福特汽车公司已经先行一步，在澳大利亚购买了镁的矿产开采权，为镁合金的扩大应用做准备。
国外对镁合金在汽车上的应用十分重视，2004 年6月，美国、加拿大的相关机构和公司共同设立了一项汽车用的镁合金中长期研究计划。2006 年12月，北美汽车研究联盟(USCAR)发布的《2020 年北美汽车用镁合金及轻量化战略展望》报告。根据报告中的规划，到2020年，北美乘用车用镁量将会达到160kg/辆，届时镁将会成为第二大汽车材料，在乘用车中材料重量的比例将从目前的0.3%增加到12%。
我国在汽车镁合金应用领域起步较晚，目前平均每辆汽车的镁使用量在0.8~1kg之间，但是随着我国镁工业和汽车工业的快速发展，镁合金这一高强度轻型金属材料的应用正在加快，目前长安、一汽集团、东风、奇瑞、吉利、隆鑫等汽摩企业已开发出数十种镁合金部件，并在具有自主知识产权的汽车上装车运行，效果显著。
2011—2015年，随着镁合金在汽车工业应该的不断深入，全球汽车镁合金需求都将
保持15%以上的增速，中国镁合金轻量化产业起步较晚，增长潜力更大。未来5年中国汽车镁合金材料平均用量将以每年50%以上的速度增长，到2015 年中国汽车用镁合金用量将从目前的1.6 万吨增长至68万吨，市场增长潜力巨大。
4.3汽车轻量化材料重点推荐——亚太科技、云海金属
亚太科技(002540)：公司是A股市场中仅有的一家专注于汽车高端铝挤压材业务的上市公司，其产品包括：管材、型材和棒材，主要应用于汽车中的热交换系统、悬挂系统及制动系统。目前，公司铝挤压材产能约为4.2万吨，公司产能利用率已经达到120%，公司产品供不应求，现阶段公司正在加紧建设5.7 万吨铝挤压材项目(募投项目)，预计2012年能够达产，届时总产能将达9.9 万吨。随着募投项目的达产，公司将迅速跨越产能瓶颈，盈利能力迅速提升。
云海金属(002182)：公司是全球规模最大的镁合金专业生产企业，公司镁合金产销量居全国第一。公司拥有的镁合金产能约为9万吨，铝合金产能13 万吨，不仅如此，在建产能幅度超过现有规模的一倍以上，其中镁合金在建产能约为10 万吨，铝合金在建产能15万吨。预计新增产能将于2012年达产，公司镁合金、铝合金产能将得到迅速提升。于此同时，公司为保障满足产能扩大带来的原材料需求，分别在山西、安徽取得了两个镁矿采矿权，进一步向上游产业链延伸。看好公司未来的业绩增长。
5．投资策略
看好航空航天材料、轨道交通材料及汽车轻量化材料相关的上市公司。
(1)航空航天材料——先进钛合金、铝合金、炭/炭复合材料
国产大飞机计划加快推进，航空材料国产化率会稳步提升，2010~2019年是我国新增客机需求增长最快的时期，在此期间航空金属材料的年均增长率保持10%左右，重点推荐宝钛股份、博云新材、钢研高纳。
(2)轨道交通材料——铝合金、金属基复合材料
高速铁路和城市轨道交通建设将迎来建设高峰，轨道交通用的铝合金材料、金属基复合材料以及C/C复合材料将迎来高速增长期，其中轨道交通用铝合金材料将保持年均25%~30%的增速，重点推荐南山铝业、博深工具、中鼎股份。
(3)汽车轻量化材料——铝合金、镁合金
2011—2015年，中国汽车单车铝材料用量将以每年10%~12%的速度增长，到2015年中国汽车用铝量将从目前的190 万吨增长至314万吨，市场增长潜力巨大。重点推荐亚太科技、云海金属。
行业重点公司盈利预测与评级
简称EPS(元)PEPB
10A11E12E10A11E 12E
宝钛股份0.0080.200.56—44263
博云新材 0.120.180.291719560 6.6
钢研高纳 0.390.290.394358434
南山铝业 0.400.560.71241310 0.91
博深工具 0.380.340.48483625 3.8
亚太科技 1.000.651.12192917 1.86
云海金属 0.140.130.2112811269 4.7
