碳纤维的应用领域及前景

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碳纤维导电能力

碳纤维导电能力

碳纤维导电能力碳纤维作为一种具有轻质高强度特性的材料,近年来在导电领域展现出了巨大的潜力。

本文将就碳纤维的导电能力进行探讨,介绍其在不同领域的应用以及未来的发展方向。

碳纤维具有优异的导电性能。

碳纤维是由碳元素组成的纤维,其具有良好的电导率。

相对于传统的金属导体,碳纤维导电能力更强,且具有更低的电阻率。

这使得碳纤维在电子器件、电磁屏蔽和电热设备等领域有着广泛的应用前景。

在电子器件领域,碳纤维可以作为导电材料用于制造导线、电极等组件。

碳纤维导电能力强且重量轻,使得电子器件更加轻薄、灵活,并且具有更高的性能。

例如,碳纤维导线可以用于高速数据传输,提供更稳定和高效的导电性能。

碳纤维还可以应用于电磁屏蔽领域。

由于碳纤维的导电能力强,可以有效地吸收和屏蔽电磁辐射。

因此,碳纤维材料可以用于制造电磁屏蔽材料,用于电子设备、通信设备等领域,有效地减少电磁干扰。

碳纤维还有着广阔的电热应用前景。

由于碳纤维导电能力强,可以通过通电进行加热。

碳纤维加热体可以制造成各种形状和尺寸,广泛应用于汽车座椅加热、家用电器加热以及工业加热设备等领域。

碳纤维加热体具有加热速度快、热效率高、温度均匀等特点,因此在节能环保方面也有着巨大的潜力。

碳纤维导电能力的发展还面临一些挑战。

首先是制备工艺的问题。

碳纤维的制备需要高温和高压条件,成本较高,制备工艺也相对复杂。

其次是纤维之间的连接问题。

碳纤维是细长且易断裂的材料,如何在制造过程中保持其导电性能并且保证纤维之间的连接稳定是一个难题。

未来,碳纤维导电能力的发展方向应该集中在降低制备成本、提高连接稳定性和开发新的应用领域。

例如,可以通过改进制备工艺,降低碳纤维的制造成本。

同时,可以研究新的连接技术,提高碳纤维之间的连接稳定性。

此外,还可以探索碳纤维在其他领域的应用,如能源存储、柔性电子等领域。

碳纤维作为一种具有优异导电能力的材料,广泛应用于电子器件、电磁屏蔽和电热设备等领域。

随着制备工艺的改进和新的应用领域的开发,碳纤维导电能力将会得到进一步提升。

碳纤维复合材料的种类、环境应用及其发展趋势

碳纤维复合材料的种类、环境应用及其发展趋势

碳纤维复合材料是一种由碳纤维和树脂组成的复合材料,具有轻质、高强度、耐腐蚀等特点,被广泛应用于航空航天、汽车制造、运动器材、建筑材料等领域。

随着对环境友好材料的需求不断增加,碳纤维复合材料的环境应用也呈现出日益重要的趋势。

一、碳纤维复合材料的种类1.碳纤维布碳纤维布是由碳纤维经过编织或无纺工艺而成的材料,具有高强度、高模量、轻质等特点,常用于航空航天领域。

2.碳纤维复合材料板碳纤维复合材料板是由碳纤维布经过树脂浸渍、层叠、压制而成的板状材料,具有优异的机械性能和耐腐蚀性能,常用于汽车制造领域。

3.碳纤维增强复合材料碳纤维增强复合材料是将碳纤维与树脂等材料复合而成的新型材料,具有强度高、耐高温等特点,常用于航空航天、船舶制造领域。

二、碳纤维复合材料的环境应用1.减少能源消耗碳纤维复合材料具有轻质、高强度的特点,能够降低汽车、航空器等交通工具的重量,减少燃料消耗,有利于环境保护。

2.提高能源利用效率碳纤维复合材料具有优异的机械性能和耐腐蚀性能,能够延长设备的使用寿命,提高能源利用效率,减少资源浪费。

3.降低环境污染碳纤维复合材料具有优异的耐腐蚀性能和抗老化性能,能够降低设备的维护成本,减少环境污染。

三、碳纤维复合材料的发展趋势1.环保可持续随着环保意识的提高,碳纤维复合材料的环保性能将越来越受到重视,未来发展将更加偏向于环保可持续。

2.多领域应用碳纤维复合材料将逐渐应用于更多的领域,包括建筑材料、新能源领域等,拓展发展空间。

3.优化性能未来碳纤维复合材料将通过技术创新和工艺改进,进一步优化性能,满足不同领域的需求。

个人观点和理解作为一种高性能复合材料,碳纤维复合材料在环境应用方面具有巨大潜力。

通过不断的技术创新和工艺改进,碳纤维复合材料的性能将得到进一步提升,应用领域也将得到拓展,为环境保护和可持续发展作出更大的贡献。

总结回顾通过本文的介绍,我们了解了碳纤维复合材料的种类、环境应用及其发展趋势。

碳纤维复合材料具有轻质、高强度、耐腐蚀等特点,在减少能源消耗、提高能源利用效率和降低环境污染方面具有重要的作用。

碳纤维的应用领域

碳纤维的应用领域

碳纤维的应用领域碳纤维是一种高强度、高刚度、轻质化的新型材料,其应用领域非常广泛,包括航空航天、汽车、运动器材、建筑材料等多个领域。

航空航天是碳纤维应用的最重要领域之一。

由于碳纤维具有轻质化、高强度等特点,它可以被广泛应用于飞机、航天器、卫星等航空航天设备的制造中。

例如,现代商用飞机中,碳纤维的应用已经成为降低飞机重量、提高燃油效率、减少排放、提高安全性能的重要手段之一。

此外,碳纤维还广泛应用于卫星、导弹等空间技术中,可以改变空间器材的重量、刚度和振动特性。

另一个重要的应用领域是汽车工业。

由于碳纤维具有轻质化和高强度的特点,可以有效的减轻汽车重量,提高燃油效率和减少排放。

这对于现代汽车工业来说尤为重要,因为减少汽车的重量,既可以降低交通拥堵、提高燃油利用率,又能节约能源,减少环境污染。

目前,碳纤维已经广泛应用于超级跑车、豪华轿车、赛车等高端汽车制造中,并逐渐在普通家用汽车中得到应用。

此外,碳纤维还广泛应用于运动器材领域,如高尔夫球杆、自行车车架、网球拍等。

由于碳纤维具有轻量化和高强度的特点,可以提高运动器材的稳定性和振动特性,使得运动员可以更好地掌控和应对比赛。

在一些极限运动项目中,碳纤维更是不可或缺的材料,如滑雪杆、攀岩器材、跳伞器材等。

最后,碳纤维在建筑材料领域也得到了重要的应用。

由于碳纤维具有高强度、耐腐蚀等特点,可以有效地提高建筑结构的抗震性、耐久性和安全性,特别适用于地震频繁区域和海洋沿岸地区等极端环境。

例如,碳纤维复合材料可以广泛应用于钢结构加固、混凝土修补、桥梁加固、隧道支护等方面。

综上所述,碳纤维的应用领域非常广泛,除了航空航天、汽车、运动器材、建筑材料外,还涵盖了船舶、电子、医药、日用品等多个领域。

随着技术的不断发展,碳纤维应用领域还将不断扩大,成为未来材料发展的重要方向。

碳纤维材料的特点

碳纤维材料的特点

碳纤维材料的特点
碳纤维是一种由碳元素组成的纤维材料,具有轻质、高强度、耐腐蚀、高模量和低热膨胀系数等特点。

它被广泛应用于航空航天、汽车、体育用品、建筑和其他领域。

碳纤维材料的特点主要包括以下几个方面:
首先,碳纤维材料具有优异的机械性能。

它的拉伸强度比钢还要高,同时具有较高的弹性模量,使得碳纤维制品在承受外力时不易变形。

这使得碳纤维材料在航空航天领域中得到广泛应用,例如制造飞机的机身和机翼等部件。

其次,碳纤维材料具有优异的耐腐蚀性能。

由于碳纤维主要由碳元素组成,因此具有较高的化学稳定性,不易受到酸、碱等化学物质的侵蚀。

这使得碳纤维制品在海洋工程和化工设备等领域中得到广泛应用。

此外,碳纤维材料具有较低的密度和良好的导热性能。

由于碳纤维的密度只有钢的四分之一左右,因此制造的产品具有较轻的重量,有利于提高机械设备的运行效率。

同时,碳纤维材料具有良好的导热性能,能够有效地散热,提高了产品的使用寿命。

最后,碳纤维材料具有良好的电磁性能。

由于碳纤维具有较好的导电性能,因此在电子设备和通讯领域中得到广泛应用。

同时,碳纤维还具有较好的屏蔽性能,能够有效地隔离外界的电磁干扰。

综上所述,碳纤维材料具有优异的机械性能、耐腐蚀性能、低密度和良好的导热、电磁性能等特点,使得它在各个领域都有着广泛的应用前景。

随着科技的不断发展,相信碳纤维材料将会在更多领域展现出其独特的优势。

碳纤维材料的研究进展与应用前景

碳纤维材料的研究进展与应用前景

碳纤维材料的研究进展与应用前景碳纤维是纤维增强复合材料中的一种,它是由石油、天然气等石化产品进行高温碳化后制成的一种纤维材料,其主要成分为碳元素。

碳纤维的高强度、轻质、高稳定性、耐腐蚀性等特性使得它成为了现代高端制造领域的重要材料之一。

本文将从碳纤维材料的制备及其组织结构、碳纤维的主要性能以及碳纤维材料的应用前景三个方面综述碳纤维的研究进展与应用前景。

一、碳纤维材料的制备及其组织结构碳纤维材料的制备主要是通过高聚物纤维化,即将聚丙烯腈等有机高分子经过加氢、缩合、纺丝等多道工序后制成成型前驱体,再通过热解、碳化、图热石墨化等系列化学反应,在高温高真空状态下将成型前驱体有机分子转化为碳分子而成。

碳纤维的制备及其表面形貌、微观结构与物理化学性质相关,具有很高的结构化和复杂性,因此对碳纤维材料的组织结构进行分析和研究,是碳纤维材料研究的重要内容之一。

碳纤维材料是由多个层次的微观结构组成,其中最基本的组成单元是碳纤维的原子排列结构,即由连通的芳环结构和有氮、氧等杂原子取代构成的多孔石墨层状结构。

在原子排列结构上,碳纤维材料由平行排列的基础单元堆积而成,具有方向性,呈现出丝状或丝带状等形态。

在材料的宏观结构中,碳纤维材料通常具有纤维状或薄片状形态等。

而碳纤维材料的微观结构是决定性因素,其成长行为和杂原子的存在对碳纤维的性能起到了显著影响。

二、碳纤维的主要性能碳纤维的主要特点是高强度、高模量和高韧性。

碳纤维的强度与其成型前驱体的纤维化程度、加工工艺、化学反应以及表面形貌、微观结构的稳定性等相关。

碳纤维的高强度主要来自于其成型前驱体的内部结构,在碳化过程中生成的“石墨化”的结构与碳分子的排列等也决定了其宏观强度,同时碳纤维的强度与杂原子的存在、石墨晶体的孔隙率、石墨结晶组织的大小以及结晶方向的一致性等也有关系。

碳纤维的高模量来自于其硬质碳化结构,碳纤维的碳化程度越高,其模量也越大。

此外,碳纤维的弹性模量与其成型前驱体的聚合度、纤维结构和方向等因素也有很大的关系。

碳纤维的发展及应用

碳纤维的发展及应用

碳纤维的发展及应用碳纤维是一种轻质,高强度,耐热,耐腐蚀的材料,具有广泛的应用前景。

它是由纯碳纤维束或纤维织物制成的。

碳纤维的发展与应用自20世纪70年代以来,取得了长足的进步。

本文将从碳纤维的发展历程、主要制备工艺、应用领域以及未来发展方向等方面进行探讨。

碳纤维的发展可以追溯到20世纪60年代末的两个独立研究团队,分别是美国的杜邦公司和日本的托勒贝克公司。

他们首先成功制备出了高强度的碳纤维,并在汽车、航空航天、体育用品等领域进行了应用。

之后,随着碳纤维制备技术的不断改进和突破,碳纤维的性能得到了显著提高。

目前,碳纤维已成为继钢铁、铝合金之后的第三代结构材料。

碳纤维的制备主要有湿法和干法两种工艺。

其中,湿法工艺利用聚丙烯腈(PAN)纤维作为原料,在高温氧化和热解的条件下,形成碳纤维。

干法工艺则是采用石墨纤维为原料,通过高温热解或化学气相沉积方法得到碳纤维。

两种工艺各有优劣,湿法工艺制备的碳纤维具有较高的强度和模量,而干法工艺制备的碳纤维则具有较高的热导率和耐高温性能。

碳纤维在航空航天领域有着广泛的应用,如制造飞机机身、舵面、梁等部件,能够减轻重量并提高飞机的燃油效率。

此外,碳纤维还常用于制造卫星的支撑结构和太阳能电池板等部件,以及航天器的防热层材料。

在汽车领域,碳纤维可以用于制造车身和内饰部件,可以有效减轻车辆重量,提高燃油经济性和动力性能。

碳纤维还广泛应用于体育用品制造,如高尔夫球杆、自行车框架、滑雪板等。

除了上述应用领域,碳纤维还具有广阔的发展前景。

随着全球环保意识的增强,碳纤维被认为是一种绿色材料,并且在可再生能源、新能源汽车等领域有着重要的应用潜力。

此外,碳纤维在建筑领域也有一定的应用空间,可以制造轻型建筑结构和防震设备,提高建筑物的抗震性能。

在医疗器械领域,碳纤维也常用于制造人工关节、各类手术器械等。

此外,碳纤维在船舶、铁路等交通运输领域,以及电子、电信、能源等行业也有着广泛的应用。

然而,碳纤维的制造成本较高,限制了其在一些领域的推广应用。

国内外碳纤维产业现状及发展趋势

国内外碳纤维产业现状及发展趋势

国内外碳纤维产业现状及发展趋势碳纤维是一种具有轻质、高强度和优异的耐热性能的新材料,被广泛应用于航空航天、汽车工业、体育用品、建筑材料等领域。

随着全球对环境保护和高性能材料需求的不断增长,碳纤维产业正面临着巨大的发展机遇。

国内碳纤维产业起步较晚,但在过去的几年里取得了快速的发展。

目前,中国已成为全球最大的碳纤维生产国之一。

根据中国碳纤维工业协会的数据,截至2019年,中国碳纤维年产量已经超过2.5万吨。

其中,航空航天、汽车工业、体育用品和建筑材料是中国碳纤维的主要应用领域。

在国际市场上,碳纤维产业被认为是高附加值产业,一直以来都受到欧美等发达国家的关注和投资。

目前,日本、美国和欧洲国家是全球碳纤维产业的主要力量。

这些国家在碳纤维研发、生产和应用方面积累了丰富的经验,并在航空航天、汽车工业和高端体育用品等领域占据着重要地位。

在碳纤维产业的发展中,技术创新一直是重要的推动力。

目前,炭纤维的制备技术主要包括气相沉积法、湿纺工艺和改性牛仔的方法。

其中,气相沉积法是目前炭纤维制备的主要方法,具有制备工艺成熟、质量稳定等优点。

此外,碳纤维复合材料的加工技术也在不断进步,如预浸料和自动化生产线的应用,使得碳纤维的生产成本得到了一定程度的降低。

未来碳纤维产业的发展趋势主要包括以下几个方面:1.应用拓展:碳纤维具有轻质、高强度等特点,在航空航天、汽车工业和体育用品等领域有着广阔的应用前景。

随着人们对轻量化和高性能材料的需求不断增加,碳纤维的应用领域将会进一步扩大。

2.技术创新:在碳纤维的制备和加工方面,还存在一些挑战,如生产工艺复杂、成本高昂等问题。

因此,技术创新将是碳纤维产业发展的关键。

研发新的碳纤维制备技术和加工工艺,提高碳纤维的质量和生产效率,将推动碳纤维产业迈向新的发展阶段。

3.产业协同:碳纤维产业涉及到多个领域的合作,需要各个环节的协同发展。

例如,碳纤维的原材料、设备和应用领域之间的合作,可以促进碳纤维产业的发展和成熟。

碳纤维在生产生活中的应用

碳纤维在生产生活中的应用

碳纤维在生产生活中的应用1. 应用背景碳纤维是一种轻质、高强度、高刚度的材料,因其独特的物理和化学性质,近年来在生产生活中得到了广泛的应用。

碳纤维的应用领域涉及诸多行业,包括航空航天、汽车制造、体育用品、建筑材料等。

在这些领域中,碳纤维的应用既能提高产品的性能,又能减轻产品的重量,极大地推动了各行业的发展。

本文将从不同行业的角度,详细介绍碳纤维在生产生活中的实际应用情况。

2. 航空航天领域在航空航天领域,碳纤维的应用非常广泛。

由于其具有轻质和高强度的特点,碳纤维可以用于制造飞机的结构件、鸟嘴、发动机罩等。

使用碳纤维材料可以减轻飞机的重量,提高燃油效率,减少碳排放。

此外,碳纤维还可以用于制造航天器的热掩护和结构件,提高航天器的耐热性和结构强度。

碳纤维的应用使得航空航天器的性能得到了极大的提升。

3. 汽车制造领域碳纤维在汽车制造领域的应用也越来越广泛。

汽车是一个重要的运输工具,如何减少汽车的油耗和排放是大家关注的问题。

碳纤维的应用可以使汽车的车身更加轻量化,减轻车身重量,降低汽车的油耗。

同时,碳纤维还可以提高车辆的安全性能,增加车身的刚度和抗冲击能力。

许多高端豪华车型和电动汽车广泛采用碳纤维材料制造车身和零部件,展示了碳纤维在汽车制造领域的巨大潜力。

4. 体育用品领域碳纤维在体育用品领域的应用已经成为一种趋势。

例如,高尔夫球杆、网球拍、自行车等产品都可以采用碳纤维材料制造,这样可以减轻器械的重量并提高其强度和刚度。

碳纤维材料在体育器械中的应用不仅使得产品的性能得到改善,同时还提高了运动员的竞技水平。

此外,碳纤维还可以用于制造滑雪板、冲浪板等运动器材,使得运动表现更为出色。

5. 建筑材料领域在建筑材料领域,碳纤维的应用也逐渐得到拓展。

传统的钢筋混凝土结构具有重量大、破坏性强等缺点,而采用碳纤维加固材料可以增加建筑物的抗震性能和承载力,同时减轻自身重量,降低对地基和结构的负荷。

此外,碳纤维还可以用于制造建筑外墙板、阳光房等产品,具有良好的隔热性能和耐候性能,提高了建筑的能源利用率和耐久性。

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碳纤维的应用领域及前景 carbon fibre application作者(writer):杨成刚 Gang chengyang摘要(Abrtrant):1 碳纤维的成分结构2 碳纤维的应用领域3 碳纤维的发展前景关键词(Keywords)乱层石墨复合材料关键材料军工业民用行业潜力极大正文(Text)碳纤维是由有机纤维经碳化及石墨化处理而得到的微晶石墨材料。

碳纤维的微观结构类似人造石墨,是乱层石墨结构。

碳纤维是一种力学性能优异的新材料,它的比重不到钢的1/4,碳纤维树脂复合材料抗拉强度一般都在3500Mpa以上,是钢的7~9倍,抗拉弹性模量为230~430Gpa亦高于钢。

因此CFRP的比强度即材料的强度与其密度之比可达到2000Mpa/(g/cm3)以上,而A3钢的比强度仅为59Mpa/(g/cm3)左右,其比模量也比钢高。

材料的比强度愈高,则构件自重愈小,比模量愈高,则构件的刚度愈大,从这个意义上已预示了碳纤维在工程的广阔应用前景。

综观多种新兴的复合材料(如高分子复合材料、金属基复合材料、陶瓷基复合材料)的优异性能,不少人预料,人类在材料应用上正从钢铁时代进入到一个复合材料广泛应用的时代。

碳纤维编织布碳纤维可加工成织物、毡、席、带、纸及其他材料。

传统使用中碳纤维除用作绝热保温材料外,一般不单独使用,多作为增强材料加入到树脂、金属、陶瓷、混凝土等材料中,构成复合材料。

碳纤维增强的复合材料可用作飞机结构材料、电磁屏蔽除电材料、人工韧带等身体代用材料以及用于制造火箭外壳、机动船、工业机器人、汽车板簧和驱动轴等。

碳纤维1994年至2002年左右,随着从短纤碳纤维到长纤碳纤维的学术研究,使用碳纤维制作发热材料的技术和产品也逐渐进入军用和民用领域。

现在国内已经有使用长纤碳纤维制作国家电网电缆的使用案例多处。

同时,碳纤维发热产品,碳纤维采暖产品,碳纤维远红外理疗产品也越来越多的走入寻常百姓家庭。

碳纤维是军民两用新材料,属于技术密集型和政治敏感的关键材料。

以前,以美国为首的巴黎统筹委员会(COCOM),对当时的社会主义国家实行禁运封锁政策,1994年3月,COCOM虽然已解散,但禁运封锁的阴影仍笼罩在上空,先进的碳纤维技术仍引不进来,特别是高性能PAN基原丝技术,即使我国进入WTO,形势也不会发生大的变化。

因此,除了国人继续自力更生发展碳纤维工业外,别无其它选择。

因此,国外尤其是碳纤维生产技术领先的日韩等国对中国的碳纤维材料及制品的出口一直保持相当谨慎的态度,只有为数很少的中国企业能够与其建立合作关系,拥有其产品的进口渠道。

碳纤维广泛用于民用,军用,建筑,化工,工业,航天等领域。

------------在人们印象中,碳纤维更多地与航空航天、军工产品及国防建设联系在一起,由于投资门槛高、技术难度大,特别是日本东丽 30 年"修得正果"的经历,一度让技术与资金均相对薄弱的中国化纤企业望而却步,导致了中国碳纤维长期严重依赖进口的状况。

然而, 2004 年以来国际市场上出现以碳纤维为代表的高性能纤维供不应求的局面,已不仅仅影响到我国航空航天、军工及国防事业的建设,而且使国内正在兴起的体育用品、风力发电、大型客机等民用行业的发展受到严重制约,迫使我国加大对碳纤维等主要高性能纤维自主研发的投入,从而出现了开发碳纤维等高性能纤维的热潮,并已取得阶段性成果。

目前,我国碳纤维产业化已进入第二轮发展阶段,由于第一阶段的技术与人才的储备,以及目前国家政策的大力支持,使打破日、美等发达国家的技术垄断,实现碳纤维国产化,不再是遥不可及的神话。

由军工向民用领域延伸中国化纤工业协会理事长郑植艺就"碳纤维热源自民用还是军工"这一问题接受记者采访时特别指出:"不可否认,军用领域对碳纤维国产化的需求相当紧迫,但从目前发展趋势看,我国加快碳纤维国产化进程在更大程度上是来自民用需求的强劲拉动。

" 记者在采访中了解到,碳纤维主要用于和树脂、金属、陶瓷及碳素等基体复合制作结构材料。

由于这种复合材料具有耐高温、抗腐蚀以及较好的抗热冲击性和化学稳定性的优点,而且热膨胀系数低,轻质、难熔,因此,成为现代军工产品理想的基础性材料。

这种高性能的军工产品原材料,价格昂贵,在民用领域堪称"奢侈品"。

然而,正是这种奢侈品,在人们对生活质量要求越来越高的今天,被广泛应用到了民用产品的生产领域。

全国特种合成纤维信息中心主任罗益锋对记者说:"碳纤维复合材料可用来制造航天飞机轨道的鼻锥和机翼前缘材料,另外还大量用于高超音速飞机刹车片的生产,可制作发热元件和机械紧固件、涡轮发动机叶片和内燃机活塞等。

20 世纪 90 年代后,碳纤维复合材料的应用开始由军工领域向民用领域渗透,汽车、民用客机、建筑、桥梁及文体用品的生产开始使用碳纤维复合材料。

特别是"十一五"期间,我国将批量生产大型客机和大型船舶,必将进一步促进碳纤维、高强高模纤维及复合材料的快速发展和国产化进程。

" 中国化纤工业协会副理事长叶永茂深感加快碳纤维国产化的紧迫性,他谈到,由于碳纤维的市场需求特别是民用市场的需求迅速增长,不断驱动碳纤维研发快速升温,而在目前我国碳纤维产业化还未达到成熟阶段的时候,日、美等发达国家从技术到产品对我国采取的是封锁和限制的态度,因而迫使我们必须依靠自己的力量在短期内实现碳纤维国产化的有效突破。

这一点已引起国家的高度重视,因此,碳纤维被列入"十一五"我国化纤高新技术纤维发展的重点,并已得到了国债项目等相关政策的大力支持。

叶永茂告诉记者,目前,碳纤维的市场需求在北美、欧洲、亚洲基本上形成鼎足之势,应用领域也已覆盖了宇航及军工、文体休闲用品、其他工业等领域,总体消费比例分别为 25.2%、 31.4% 和 43.4%,不同地区各有侧重。

民用市场发展潜力巨大据记者了解,在文体用品方面,目前碳纤维材料已从钓鱼杆和高尔夫球杆推广到网球拍、羽毛球拍、冰雪运动器材、水上运动器材等多方面,需求量稳步、较快增长,其中高尔夫球杆、网球拍和钓鱼杆是体育用品用碳纤维复合材料的三大支柱产品,约占该类产品的 80%。

一般产业对碳纤维材料的应用增长得比较迅速,包括基础设施的修复、更新和加固,沿海油气田、深海油田的钻井平台、管道和缆绳等新能源项目开发,以及风力发电机的螺旋桨和风叶,汽车的刹车系统、转动轴、车身以及环保汽车用的压缩天然气瓶,通信、广播、地球观测、空间探测以及各种飞行器的高精度天线等电子领域的应用。

"由此可见,较快增长的一般产业需求将成为碳纤维新的主要应用领域。

"专家们对此已有共识。

近几年来,国外著名企业纷纷来我国建立碳纤维复合制品企业,从国外进口碳纤维用于生产下游产品,在很大程度上促进了我国碳纤维市场的开发,使碳纤维市场需求量迅猛上升。

例如,目前在我国建立的合资或外商独资碳纤维体育用品厂家已有 60 余家,钓鱼杆生产企业则达到了 50 余家。

尽管国内 PAN 基碳纤维材料加工业已初具规模,具备了一定的技术基础和市场开发能力,市场需求比较旺盛,但目前碳纤维的生产远远不能满足市场需求,仍需大量进口。

此外,考虑到我国碳纤维的应用还在不断发展,许多用途还有待开发,如碳纤维在工程修补增强方面、飞机和汽车刹车片、汽车和其他机械零部件的应用以及电子设备套壳、集装箱、医疗器械、深海勘探和新能源的开发等方面,都将成为我国碳纤维未来潜在消费市场,对碳纤维的需求量将不断加大。

因此,多位专家在接受记者采访时都作了这样一个断言:"未来我国碳纤维的市场需求特别是民用市场需求的强劲增长,使碳纤维在中国的发展前景广阔,潜力极大我国碳纤维产业发展方兴未艾。

碳纤维属于国际高端新材料产业,除了应用至传统的航空航天领域外,汽车、风力涡轮叶片及压力容器等市场对碳纤维的需求也在不断增加,2010 年全球碳纤维需求量将达到 3.5 万吨左右。

目前,世界碳纤维中 PAN 基碳纤维占各种碳纤维材料的 80%以上,日本东丽公司、东邦人造丝公司和三菱人造丝公司作为世界碳纤维生产的龙头企业,三者的总产能则占了世界总产能的 78%,处于绝对垄断地位。

而我国碳纤维的生产和使用尚处于起步阶段,碳纤维产量很低,国内碳纤维生产能力仅占世界高性能碳纤维总产量的 0.4%左右,国内用量的 90%以上靠进口。

据不完全统计,目前拟建和在建的碳纤维生产企业有 11 家,合计生产能力为原丝 7100 吨/年、碳纤维 1560 吨/年,其中在建企业为 4 家,合计生产能力为原丝 1100 吨/年、碳纤维 470 吨/年。

目前从事碳纤维行业的规模公司主要有华皖碳纤维公司、山西恒天纺织公司,现国内原丝生产规模约 875 吨/年,碳纤维生产规模约 410 吨/年。

而且主要是低性能产品,产品以 1K、3K 为主,生产的原丝经氧化、碳化后强度、模量则达日本 T300 的水平,没有形成规模化产业。

我国属于碳纤维消费大国。

据统计,1996-2002 年国内碳纤维消费年均增长超过 20%。

2002 年中国碳纤维需求量增幅最大,与 2001 年相比增加了 75.7%,需求量增加了 964t。

中国碳纤维需求自 2002 后呈现快速增长趋势。

2003 年中国碳纤维市场需求量约 2500t, 2005 年中国碳纤维市场需求量增加到 3000t、 2008 年达 5000t/a 左右, 2010 年可达到 6000t 以上。

每年须进口约 5000t 碳纤维产品,市场缺口进一步拉大。

不难看出,我国碳纤维复合材料市场潜力巨大,碳纤维产业发展前景广阔。

碳纤维应用领域延伸度广且应用率高。

碳纤维在航空航天领域的应用已相当广泛,碳纤维在航空航天领域的应用已相当广泛,航空航天领域的应用已相当广泛当今更有向高度应用率发展之势。

率发展之势。

新型超大型客机——空中客车 A380 和波音 787,均大量使用环氧树脂浸渍碳纤维或碳纤维增强塑料(CFRP)作为主要的结构材料。

碳纤维复合材料约占 A380 飞机 35 吨结构材料中的 20%以上,包括中央翼盒、机尾组件以及压舱壁;波音 787 中结构材料有近 50% 需要使用碳纤维复合材料和玻璃纤维增强塑料,包括主机翼和机身。

与此同时,碳纤维复合材料将在新一代喷气式客机 A350XWB 中大量用于主机翼和机身材料,该机型计划于 2013 年投入运营。

碳纤维在中小型喷气客机中的需求也将快速增长,例如三菱重工计划利用碳纤维复合材料制作新一代支线喷气客机 MRJ 主机翼和尾部组件,该机型预计在 2013 年进入市场。

风机叶片是碳纤维第二大应用市场。

风机叶片是碳纤维第二大应用市场。

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