雷达天线罩行业深度研究_18页_1mb
报告摘要
雷达天线罩行业深度研究报告总结
核心内容
雷达天线罩是雷达系统的重要组成部分,被称为“电磁窗口”,用于保护雷达天线在恶劣环境下正常工作,并具备气动、结构、透波一体化功能。随着雷达技术的发展,天线罩的性能要求不断提升,特别是在飞行器雷达系统中,其技术要求更为严苛。
主要观点
- 雷达天线罩的市场容量是雷达行业市场容量的子集,2015年国内军用雷达天线罩市场容量约为4亿元。
- 预计在“十三五”期间,国内军用雷达市场年复合增速将保持在20%以上,雷达天线罩市场容量预计达10亿元左右。
- 弹载雷达的增速最快,对天线罩的价值贡献最大,主要由于远程精确打击武器的迫切需求。
- 石英纤维因其优异的介电性能,成为当前应用价值最高的天线罩纤维材料,其在雷达天线罩中占比可达50%以上,若占比达2/3,则2020年石英纤维市场容量可达3.5亿元。
- 雷达天线罩材料需满足高强度、高模量、耐候性和良好的介电性能,其中石英纤维和氰酸酯树脂的组合具有最佳的性能表现。
关键信息
雷达天线罩的性能要求
- 雷达天线罩需具备低介电常数(ε)和低损耗角正切(tanδ),以实现“最大传输”和“最小反射”。
- 对于飞行器雷达天线罩,还需满足气动和热学性能要求。
常见雷达天线罩材料
| 材料 | 特点 | 应用 |
|---|---|---|
| 玻璃纤维 | 强度高、介电性能良好 | 舰载雷达罩、地面雷达罩 |
| 石英纤维 | 介电性能最优、耐高温 | F-22、台风战斗机、高超声速导弹天线罩 |
| 芳纶纤维 | 高强度、高模量 | 阵风战斗机、幻影2000 |
| 聚乙烯纤维 | 高比强度、优异介电性能 | 高频雷达罩 |
| 氰酸酯树脂 | 介电性能极佳、耐高温 | F-22、台风战斗机 |
| 聚酰亚胺树脂 | 耐高温、优异介电性能 | 高频雷达罩 |
| 有机硅树脂 | 耐热性好、介电性能稳定 | 高频雷达罩 |
雷达天线罩壁结构
- 常见结构包括单层、A夹层、B夹层、C夹层和多夹层结构。
- 多夹层结构适用于宽频带和高入射角,但重复性较差。
- 准半波壁结构结合了单层和夹层的优点,减轻了重量,同时保持了较好的电性能。
雷达天线罩制造工艺
- 主要有手糊真空袋压法、模压法、热压罐法、纤维缠绕法和树脂传递模塑法(RTM)。
- 不同工艺适用于不同类型的雷达罩,如中小型天线罩多采用模压法,大型天线罩采用手糊真空袋压法。
高超声速导弹天线罩材料
- 材料发展经历了纤维增强树脂复合材料、氧化铝陶瓷、微晶玻璃、石英陶瓷、氮化物陶瓷、陶瓷基复合材料。
- 石英陶瓷和氮化物陶瓷是高超声速导弹天线罩的候选材料,石英纤维增强陶瓷基复合材料是目前唯一能满足其性能要求的材料。
产业链相关企业
- 中航工业集团济南特种结构研究所(637所):承担雷达罩设计、试验、测试、批生产及维修任务,是电磁窗领域的重要研究机构。
- 航天材料及工艺研究所(703所):在透波、隔热、热防护材料方面处于国内领先水平,自主研制的树脂体系广受关注。
- 航天特种材料及工艺技术研究所(306所):专注于透波材料及天线罩技术、树脂基结构复合材料技术、热防护材料技术等。
- 上海玻璃钢研究院有限公司:国内雷达天线罩研制单位,承担了国内首套雷达天线罩的研发任务。
- 哈尔滨玻璃钢研究院:是我国最早从事树脂基复合材料研究和应用的专业机构之一,广泛应用于国防、民航、气象等领域。
- 北京玻钢院复合材料有限公司:提供多种飞机雷达罩纺形编制套,是国防工业重要的复合材料配套基地。
- 湖北菲利华石英玻璃股份有限公司(300395.SZ):是国内雷达天线罩用石英纤维的主要研制生产单位,是航空航天领域用石英纤维的主导供应商。
石英纤维特性及应用
- 石英纤维SiO₂含量超过99.9%,丝径在1-15μm之间,具有优异的介电性能和耐高温性能。
- 应用于雷达天线罩、高温隔热材料、印刷电路板基板、热电偶绝缘材料等。
- 由于其造价较高,是雷达天线罩材料成本的重要组成部分。
风险提示
- 装备量产不及预期;
- 市场转向大盘蓝筹。
投资评级
- 重点公司:菲利华(买入);
- 行业评级:推荐;
- 公司评级:买入(相对大盘涨幅大于15%)。
总结
雷达天线罩作为雷达系统的关键部件,其技术要求随着雷达性能的提升而不断提高。石英纤维和氰酸酯树脂的组合是当前高性能雷达天线罩的主要材料。未来,随着军用雷达市场的发展,雷达天线罩市场容量将显著增长,尤其是弹载雷达领域。湖北菲利华石英玻璃股份有限公司作为国内石英纤维的主要生产商,具备较大的市场潜力。
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