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碳纖維行業技術特點

2019-12-18 11:31:02報告大廳(www.kdjuchuang.com) 字號:T| T

  碳纖維是由聚丙烯腈、黏膠纖維、瀝青纖維等有機纖維在高溫下碳化制得,全球已形成了產業化的碳纖維研發與生產平臺,聚丙烯腈基碳纖維占總量的92%,瀝青基碳纖維占7%,黏膠基碳纖維只占1%,以下是碳纖維行業技術特點分析。

碳纖維行業技術特點

  全球碳纖維制造的主導者是美國、日本和中國。碳纖維行業分析指出,隨著中國在碳纖維領域投入的不斷增大,中國碳纖維產量占世界份額也不斷提高。中國大陸碳纖維產能在全球占比達17%,中國臺灣產能占全球的6%,二者之和超過日本。

  碳纖維行業技術特點指出,碳纖維性能優異,具有耐腐蝕,抗氧化,不生銹等優良性質。但碳纖維由于橫向耐沖力差、耐磨性差,多作為增強材料加入到樹脂、金屬、陶瓷、混凝土等材料中,構成復合材料,其中樹脂型復合材料生產最多,使用最為廣泛。

  1、具有質輕、高強度、高模量、耐高溫、耐腐蝕、抗沖刷及濺射以及良好的可設計性、可復合性等一系列其他材料所不可替代的優良性能,是火箭、衛星、導彈、戰斗機和艦船等尖端武器裝備必不可少的戰略新興材料。

  3、密度小,比強度和比模量高,主要用途是作為增強材料與樹脂、金屬、陶瓷及炭等復合,制造先進復合材料。碳纖維增強環氧樹脂復合材料,其比強度及比模量在現有工程材料中是最高的。

  2、是一種性能優異的戰略性新材料,其密度不到鋼的1/4、強度卻是鋼的5-7倍。與鋁合金結構件相比,碳纖維復合材料減重效果可達到20%-40%;與鋼類金屬件相比,碳纖維復合材料的減重效果可達到60%-80%。

  由于,碳纖維生產工藝流程復雜、研發投入巨大、研發周期較長,使得國際上真正具有研發和生產能力的碳纖維公司屈指可數。美國注重原始創新,日本擅長精細化生產,在碳纖維產業發展中各具優勢。碳纖維行業技術特點指出,其他重點企業也各具特色,在原料多元化、合成體系、紡絲技術、絲束規格等方面具備各自的優勢。

  雖然,我國碳纖維生產企業中設計產能千噸級以上的有3-4家,但缺乏核心技術團隊,生產工藝的穩定性和過程控制的一致性較差,無法保證碳纖維產品質量和穩定性,生產成本很高。因此,實現產品的穩定化生產,提高設備利用率是必然趨勢。

  截止2018年,我國碳纖維產能達到2.6萬噸,實際產量約7400噸,銷量/理論產能比例為28.5%,較2017年有較大提升,但仍低于國際平均水平的57.3%。主要是我國的產業化和商業化水平有限,較全球平均水平仍存在較大的提升空間。

  總體來說,目前我國碳纖維在航空航天、體育休閑和工業應用三大領域中,高端應用領域占比僅4%。需要潛心鉆研,實現技術突破,形成體系化、系列化的碳纖維產業鏈發展模式,打破國外高端領域的壟斷,以上便是碳纖維行業技術特點分析所有內容了。

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