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《商业航天核心赛道：隔热材料最关键的7家公司》
星舰能不能回得来，关键看那一层“皮”能不能扛住。这层“皮”就是热防护系统，也是目前航天器实现可回收、重复使用的核心技术门槛。随着海外Starship V2版本在2025年10月完成收官测试，SpaceX正把目光投向即将发射的V3版本，重点验证轨道级再入。在这个过程中，隔热瓦的脱落与烧穿是绕不开的难题，也直接揭示了隔热材料正从单纯的“结构件”向“消耗品”转变的商业本质。
本次梳理围绕火箭热防护材料的技术路径、市场空间及产业链标的展开。通过分析Starship共11次综合飞行试验（IFT）的具体数据，揭示了陶瓷基复合材料在极端热环境下的实战表现。同时，结合国内神舟二十号返回舱的最新进展以及火炬、华泰、中钢、利尔等核心标的的业务动向，列举了陶瓷基材料在航天领域的最新应用与投资方向。
一、星舰实测数据
SpaceX的测试历程基本就是隔热材料的“受难史”。从IFT-1到IFT-11，热防护系统的表现直接决定了试验的成败。在早期的IFT-1中，由于多台发动机工作异常，火箭在飞行4分钟后爆炸解体，尚未进入真正的热防护考核阶段。真正开始考验材料是在IFT-3之后，当时飞船级进入返回期间出现了不受控旋转，伴随明显的隔热瓦脱落现象。
到了IFT-4，情况更为复杂，上升和返回过程中各有一台发动机失灵，前襟翼在返回途中部分被烧穿，隔热瓦再次出现脱落。这些实测反馈直接倒逼了材料升级。在随后的IFT-5任务前，SpaceX拆除了飞船原有的隔热罩，换上了更坚固的瓦片，并在敏感区域安装了二级烧蚀层。到了2025年8月和10月的IFT-10与IFT-11，试验目标才最终得以全部实现。
从V2到V3的跨越，意味着热工况将更加恶劣。V3版本将验证轨道级飞行，这意味着更快的回收速度和更高的表面温度，隔热瓦将面临从“宇航级”向“大工业级”产量的巨大挑战。马斯克在采访中勾勒的蓝图是年产1万枚火箭、年发射接近1万次，这背后的材料消耗量将是一个天文数字。
二、从结构件到耗材
这笔账其实很好算。Starship单发火箭需要的隔热瓦数量约为18000个。按照NASA单个涂层隔热瓦约1000美元💵的单价计算，由于SpaceX的规模化生产，单价有望降低到500美元💵。这意味着单台火箭仅二级隔热瓦的价值量就达到900万美元💵。
更关键的是其“耗材”属性。航天飞船在返回时，动辄1600℃的高温和剧烈的气动载荷，会导致隔热材料出现脱落或结构损伤。以美国航天飞机为例，每次执行任务都会有20至140片隔热瓦脱落或损毁，损耗率约0.3%。如果加上设计寿命带来的损耗（按100次使用寿命计算，单次损耗1%），单次发射的隔热瓦更换成本大约在11.7万美元💵。
如果未来真的实现年产1万枚火箭，仅新造火箭所需的隔热瓦市场空间就高达900亿美元💵。即便只看发射维护，每年近1万次的发射量也将带来11.7亿美元💵的更换市场。这种从“一次性使用”到“可重复使用但有损耗”的转变，让原本冷门的特种材料具备了工业化放量的商业基础。
三、三类方案的博弈
目前，火箭热防护系统主要分为被动式、主动式和半被动式三类。被动式方案最经典，也最稳定。比如神舟二十号返回舱使用的蜂窝增强低密度烧蚀材料，它通过材料自身的熔化、蒸发、分解来吸热，并在表面形成碳化层隔绝热量。这种“舍身取义”的方式是载人飞船返回的主要防线。
主动式方案则像给火箭装上了空调。它利用外部冷却介质带走热量，形式包括对流冷却、薄膜冷却和发汗冷却。这种方案虽然技术含量高，但系统复杂，主要应用在发动机喷管等核心部位。半被动式方案则介于两者之间，结合了热管结构或烧蚀结构的特点。
在这些方案中，陶瓷基复合材料（CMC）正成为核心。相比金属材料，它的耐高温性能卓越，且重量更轻。Starship采用的TUFROC材料本质上就是陶瓷基的一种，它由碳帽和多孔二氧化硅基底组成。碳帽扛住顶端高温，基底低导热保护内部结构。从龙飞船的PICA系列到Starship的TUFROC系列，这种技术路径的转变，证明了陶瓷基材料才是航天隔热的“标准答案”。
四、国内进度
不仅是SpaceX，国内的火箭可回收进程也在加速。2025年12月，朱雀三号和长征十二号甲相继完成了垂直回收技术的验证。虽然目前主要攻克的是一级火箭回收，但热防护的需求已经提前爆发。一级火箭在返回段的热环境设计难度甚至高于发射阶段，气动减速时的峰值驻点热流对结构外表面是极大的考验。
国内目前已形成了完善的隔热材料体系。比如载人航天常用的H88、H96材料，以及在嫦娥五号、天问一号上应用的SPQ9、SPQ10系列。这些材料以硅橡胶或酚醛树脂为基体，填充石英纤维或玻璃空心微球，能有效应对大气烧蚀。
随着商业航天的爆发，国内供应链正面临新的机遇。一级可回收火箭虽然可能不需要Starship那样复杂的陶瓷瓦阵列，但其底部高热流区域和发动机内层依然需要大量的陶瓷基复材。这意味着陶瓷基热障涂层（TBC）将率先在可回收火箭发动机上实现大规模应用。
五、核心标的解析
在这个千亿级别的赛道上，几家核心公司已经完成了关键卡位。
火炬在陶瓷基复合材料领域的技术深度极高。其子公司立亚新材专注于陶瓷纤维增强相，立亚化学则掌握了基体先驱体PCS（聚碳硅烷）的核心技术。这意味着火炬实现了从原材料到基体制造的全产业链覆盖。2024年，火炬新材料板块实现销售收入1.41亿元，已经进入规模化收入阶段。
华泰是结构件加工的高手。其研发的高效热阻材料在多层结构设计中引入了高反射层，不仅能阻隔传导热，还能阻隔辐射☢️热，这比传统热障涂层更有效，能显著提升发动机零部件的使用寿命。华泰在2024年的研发投入高达9.12亿元，在陶瓷基复合材料领域有着深厚的技术储备。
中钢的优势在于批产能力。它不仅是耐火材料的核心供应商，其产品已经应用在火箭发射工位上。目前，中钢正在建设年产4万吨的高温陶瓷新型复合耐火材料生产线，其生产的碳化硅砖和氮化硅结合碳化硅产品，未来极具潜力转化为航天级的陶瓷基隔热瓦。
利尔则是通过资本运作加速进场的代表。2026年1月，利尔发布定增预案，募资10亿元投向航空航天用锆基材料等项目。该项目预计年产3万吨，内部收益率接近30%，回收期不到5年。这种高盈利预期的背后，是航天领域对高性能隔热材料的渴求。
此外，产业链上游还有菲利华（石英纤维）、光威复材（碳纤维）和天鸟（预制体编织）等环节支撑。这种从材料研发到工程化批产的层层递进，正推动国产隔热材料产业链快速成熟。
可回收火箭的普及，不仅是发射成本的下降，更是一个庞大“耗材”市场的开启。随着国内一级火箭回收技术的攻克和未来二级回收的推进，提前完成技术卡位和批产布局的企业，将在这个赛道上跑出加速度。
以上，仅供参考。
