提問(wèn)者:csnbhh2013-09-04 00:00
國(guó)內(nèi)碳纖維產(chǎn)業(yè) 在發(fā)達(dá)國(guó)家,碳纖維產(chǎn)業(yè)對(duì)支持產(chǎn)業(yè)升級(jí)乃至國(guó)民經(jīng)濟(jì)整體素質(zhì)提高方面都發(fā)揮了重要的作用。我國(guó)于60年代末與國(guó)外基本同步開始了PAN基碳纖維的研制,但由于種種原因進(jìn)展十分緩慢,同比發(fā)達(dá)國(guó)家落后了近30年。 2009年,國(guó)內(nèi)碳纖維產(chǎn)業(yè)多年來(lái)發(fā)展落后緩慢的局面得以改變,生產(chǎn)企業(yè)和投資基地都在不斷增多,本行業(yè)的發(fā)展從此進(jìn)入了一個(gè)全新的時(shí)期。但是與發(fā)達(dá)國(guó)家相比,我國(guó)目前的碳纖維生產(chǎn)能力(特別是高端產(chǎn)品)與國(guó)際水平還存在相當(dāng)?shù)牟罹?產(chǎn)能只占世界高性能碳纖維總產(chǎn)量的0.4%左右,大量碳纖維產(chǎn)品仍靠進(jìn)口,真正國(guó)產(chǎn)化還需要一個(gè)漫長(zhǎng)的過(guò)程。 中復(fù)神鷹自主研發(fā)的年產(chǎn)1000噸碳纖維生產(chǎn)線于2008年10月順利投料生產(chǎn),2009年產(chǎn)量達(dá)到550噸,產(chǎn)銷量位居國(guó)內(nèi)第一位,有效緩解了國(guó)內(nèi)碳纖維的供應(yīng)緊張局面;威海拓展纖維有限公司也于08年引進(jìn)了一條年產(chǎn)1000噸碳纖維生產(chǎn)線并順利投產(chǎn)。但與發(fā)達(dá)國(guó)家相比,我國(guó)碳纖維產(chǎn)業(yè)剛剛起步,在產(chǎn)量和高端產(chǎn)品品種上仍還遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足國(guó)防和國(guó)民經(jīng)濟(jì)建設(shè)的需要。 目前,國(guó)內(nèi)碳纖維生產(chǎn)廠家在企業(yè)專有技術(shù)、人才資源、生產(chǎn)成本、營(yíng)銷網(wǎng)絡(luò)等方面尚不具備與國(guó)外企業(yè)抗衡的能力,但國(guó)產(chǎn)碳纖維的成功開發(fā),平抑了碳纖維的市場(chǎng)價(jià)格,促進(jìn)了碳纖維及制品的應(yīng)用。碳纖維復(fù)合材料制品以其質(zhì)輕高強(qiáng)的特點(diǎn),隨著其生產(chǎn)低成本化,將在國(guó)內(nèi)民航、石油開采、風(fēng)力發(fā)電、壓力容器等行業(yè)大量應(yīng)用,成為行業(yè)新的增長(zhǎng)點(diǎn),碳纖維的消費(fèi)量也將與日俱增,市場(chǎng)需求旺盛。而從供應(yīng)上看,國(guó)內(nèi)目前T-300級(jí)碳纖維供應(yīng)量充足,但高檔碳纖維生產(chǎn)供應(yīng)仍是瓶頸,需要加強(qiáng)開拓T-700、T-800以及M40、M50等高模量產(chǎn)品。 碳纖維生產(chǎn)商主要有:中復(fù)神鷹、威海拓展、揚(yáng)州惠通、吉林吉研、山西恒天、大連興科等。 碳纖維材料及制品 近些年來(lái),碳纖維等先進(jìn)復(fù)合材料行業(yè)發(fā)展十分迅速,碳纖維在高端復(fù)合材料市場(chǎng)中應(yīng)用已相當(dāng)普及,主要包括軍民用航空、體育休閑及民用工業(yè)三大領(lǐng)域。 在軍用航空領(lǐng)域,高性能碳纖維復(fù)合材料主要應(yīng)用于導(dǎo)彈彈頭、彈體箭體、發(fā)動(dòng)機(jī)殼體的結(jié)構(gòu)部件和衛(wèi)星主體結(jié)構(gòu)承力上,其中碳/碳和碳/酚醛復(fù)合制品是彈頭端頭和發(fā)動(dòng)機(jī)噴管的重要防熱材料;在衛(wèi)星構(gòu)件上,高模量(MJ系列)碳纖維主要應(yīng)用于衛(wèi)星承力筒、桁架、夾層面板及電池板支架。在戰(zhàn)斗機(jī)和直升機(jī)上,碳纖維復(fù)合材料應(yīng)用于戰(zhàn)機(jī)主結(jié)構(gòu)、次結(jié)構(gòu)件和戰(zhàn)機(jī)特殊部位的特種功能部件,當(dāng)前戰(zhàn)斗機(jī)上碳纖維復(fù)合材料的用量已達(dá)到25%以上,軍用直升機(jī)用量則高達(dá)50%以上。 在民用航空領(lǐng)域,高端碳纖維增強(qiáng)材料主要應(yīng)用于民用大型飛機(jī)的制造。前兩年每年世界上交付使用的波音和空客數(shù)量大約為250~350架,而空中客車A350中復(fù)合材料用量已接近總重量的40%;空中客車A380約22%為碳纖維增強(qiáng)材料;波音787客機(jī)復(fù)合材料中的50%使用了碳纖維,因減重而可節(jié)省20%的燃料。未來(lái)幾年,民用大型飛機(jī)的市場(chǎng)需求量還將不斷提升。據(jù)《空客全球市場(chǎng)預(yù)測(cè)》估算,從現(xiàn)在起到2025年間,世界各大飛機(jī)運(yùn)營(yíng)商共需要新增22700架客機(jī)和貨機(jī),高性能碳纖維將更廣泛的應(yīng)用于B787及A380的生產(chǎn)。該類航空器的產(chǎn)量擴(kuò)張將使本領(lǐng)域內(nèi)碳纖維復(fù)合材料的用量以年均12%左右的速度增長(zhǎng),估計(jì)到2010年其需求量會(huì)達(dá)到10000噸左右,2012年則可達(dá)到13000噸。 在體育休閑領(lǐng)域,碳纖維增強(qiáng)材料主要應(yīng)用于高爾夫球棒、釣魚桿、網(wǎng)球拍框架及碳纖維自行車制作。據(jù)估計(jì),目前世界范圍內(nèi)高爾夫球棒的年產(chǎn)量為3400萬(wàn)副,主要產(chǎn)地在美國(guó)、日本、中國(guó)大陸和臺(tái)灣;碳纖維釣魚桿的年產(chǎn)量約為2000萬(wàn)副,網(wǎng)球拍框架的全球市場(chǎng)容量為600萬(wàn)副/年。 碳纖維自行車近些年來(lái)在歐美等國(guó)家十分流行。這些國(guó)家的人民生活水平普遍較高,自行車更多的應(yīng)用于休閑健身及環(huán)保出行,對(duì)產(chǎn)品追求更多的是輕質(zhì)高強(qiáng),這就給碳纖維自行車創(chuàng)造了極大的市場(chǎng)空間。目前,美國(guó)、英國(guó)、中國(guó)大陸及臺(tái)灣地區(qū)都已開發(fā)生產(chǎn)出碳纖維自行車車架及整車,臺(tái)灣捷安特公司曾一度獲得年產(chǎn)100萬(wàn)輛碳纖維自行車的訂單,而國(guó)內(nèi)企業(yè)浙江力霸皇集團(tuán)有限公司也在2009年前五個(gè)月創(chuàng)造了出口歐盟7000輛碳纖維自行車的營(yíng)銷佳績(jī)。可以肯定,隨著碳纖維生產(chǎn)成本不斷降低,加之未來(lái)人們的環(huán)保意識(shí)加強(qiáng)及低碳經(jīng)濟(jì)流行,國(guó)內(nèi)外碳纖維自行車市場(chǎng)將會(huì)發(fā)展更快,較低價(jià)位的碳纖維自行車將逐步走進(jìn)百姓生活。以國(guó)內(nèi)08年8700萬(wàn)輛左右的自行車產(chǎn)量,碳纖維自行車以其優(yōu)越性能,合理的價(jià)位,預(yù)計(jì)將很快覆蓋2%的市場(chǎng),并會(huì)在國(guó)內(nèi)成為年輕人的時(shí)尚潮流。 在一般的民用工業(yè)領(lǐng)域,近些年來(lái)碳纖維增強(qiáng)材料的應(yīng)用比例一直呈現(xiàn)明顯的上升態(tài)勢(shì),其中風(fēng)電產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域最值得關(guān)注,具備出眾抗疲勞性能的碳纖維材料被選作為風(fēng)力機(jī)葉片中理想的增強(qiáng)材料之一,碳纖維在該領(lǐng)域的應(yīng)用到2010年后將成為繼航空航天領(lǐng)域后的第二大市場(chǎng)。據(jù)相關(guān)部門統(tǒng)計(jì):全球2008年應(yīng)用于大型風(fēng)電機(jī)組葉片上的碳纖維用量已達(dá)6000噸/年,預(yù)計(jì)到2010年之后該領(lǐng)域?qū)μ祭w維的需求量將會(huì)增長(zhǎng)到10000噸/年以上。 汽車產(chǎn)業(yè)是除風(fēng)電產(chǎn)業(yè)外碳纖維產(chǎn)品在民用工業(yè)領(lǐng)域應(yīng)用的又一大市場(chǎng)。據(jù)相關(guān)資料統(tǒng)計(jì),碳纖維應(yīng)用于汽車主要是取代部分鋼制零部件:碳纖維復(fù)合材料傳動(dòng)軸、汽車尾翼及引擎蓋已在汽車上廣泛應(yīng)用,車體重量也大幅度下降,一般來(lái)說(shuō)可以減重40%左右,相應(yīng)地可節(jié)省30%以上的燃油消耗和尾氣排放。由于減重、節(jié)油和環(huán)保是該產(chǎn)業(yè)重要的效益指標(biāo),因此碳纖維在該領(lǐng)域的應(yīng)用引起了世界各國(guó)政府和相關(guān)企業(yè)的重視:美國(guó)已先行投資1.95億美元執(zhí)行一個(gè)汽車車體輕量化的5年發(fā)展計(jì)劃;日本的日產(chǎn)汽車和本田汽車企業(yè)也將與東麗公司聯(lián)手開發(fā)汽車車體用新型碳纖維材料,合作企業(yè)還包括三菱麗陽(yáng)和東陽(yáng)紡織,該合作項(xiàng)目計(jì)劃2010年以后開始實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)。 除上述產(chǎn)業(yè)外,碳纖維增強(qiáng)材料在土木工程、油氣田開發(fā)、高壓容器、電力傳輸、紡織機(jī)械部件等民用工業(yè)領(lǐng)域的其它產(chǎn)業(yè)應(yīng)用中也相當(dāng)廣泛。以土木工程為例,目前美國(guó)已有3000座橋梁采用了碳纖維進(jìn)行加固補(bǔ)強(qiáng);在沿海油氣田開發(fā)產(chǎn)業(yè)中,碳纖維主要應(yīng)用于各種安全繩索的制備,據(jù)測(cè)算美國(guó)每年用在該類安全繩索上的碳纖維量保持在1000噸左右;在電力傳輸產(chǎn)業(yè)中,碳纖維主要應(yīng)用于復(fù)合材料纜芯部件的制備,美國(guó)在該領(lǐng)域的年市場(chǎng)需求預(yù)計(jì)2010年以后也將達(dá)到1000噸左右。 以上幾大產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域?yàn)樘祭w維復(fù)合材料當(dāng)前和今后數(shù)年內(nèi)主要的應(yīng)用市場(chǎng)。雖然整體應(yīng)用范圍在今后數(shù)年內(nèi)都不會(huì)有太大變化,但是三大領(lǐng)域之間的應(yīng)用比例卻有較大改變。統(tǒng)計(jì)表明,國(guó)際碳纖維市場(chǎng)中航空業(yè)的應(yīng)用比例近些年來(lái)有所上升,已經(jīng)超過(guò)了20%;體育休閑領(lǐng)域的應(yīng)用比例已降至20%以下;而民用工業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用比例則已超過(guò)了60%。 從整體供需狀況上看,目前世界上碳纖維的主要消費(fèi)地區(qū)仍然集中分布在美國(guó)、歐洲和日本。日本東麗公司的統(tǒng)計(jì)預(yù)測(cè)表明:世界碳纖維需求量將以每年13%左右的速度增長(zhǎng),2010年P(guān)AN基碳纖維的全球市場(chǎng)容量將達(dá)到5萬(wàn)噸左右,到2012年將達(dá)到6萬(wàn)噸,2015年將達(dá)到88000噸,而到2018年將達(dá)到10萬(wàn)噸。為滿足不斷增長(zhǎng)的需求,世界七大碳纖維制造商都已計(jì)劃在未來(lái)的3~5年內(nèi)實(shí)現(xiàn)擴(kuò)產(chǎn),市場(chǎng)供應(yīng)短缺、價(jià)格暴漲的碳纖維危機(jī)時(shí)代已經(jīng)過(guò)去,世界碳纖維市場(chǎng)在未來(lái)幾年的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)將日趨激烈。 2000年以前,我國(guó)碳纖維生產(chǎn)工藝技術(shù)長(zhǎng)期處于落后狀態(tài),生產(chǎn)規(guī)模也非常小,遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足我國(guó)先進(jìn)復(fù)合材料的需求,所需產(chǎn)品均需從國(guó)外高價(jià)進(jìn)口。近幾年來(lái)在國(guó)家大力支持和科技工作者的辛勤努力下,已經(jīng)研制出T-300水平的碳纖維。中復(fù)神鷹和威海拓展兩條千噸級(jí)生產(chǎn)線已投入運(yùn)行,據(jù)預(yù)測(cè)我國(guó)將要建成的產(chǎn)能可達(dá)萬(wàn)噸。 由此可見,國(guó)際市場(chǎng)上碳纖維的供求關(guān)系日趨平衡,而國(guó)內(nèi)碳纖維市場(chǎng)目前的T-300貨源較為充足,但高端產(chǎn)品,尤其是(M40/M50/T-700級(jí)及以上)的供應(yīng)仍十分緊張。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì),近兩年我國(guó)對(duì)碳纖維的年平均需求量約7000~8000噸,年需求增長(zhǎng)率約15%。預(yù)計(jì)到2010年底,國(guó)內(nèi)需求量將達(dá)到9000噸左右,2010年以后將突破萬(wàn)噸大關(guān),而國(guó)內(nèi)現(xiàn)有的年產(chǎn)量與需求相比還有一定的差距且高端產(chǎn)品還未實(shí)現(xiàn)國(guó)產(chǎn)化,自給缺口相當(dāng)大。 從應(yīng)用領(lǐng)域上看,近期我國(guó)碳纖維產(chǎn)品的消耗比例為:體育休閑領(lǐng)域60%,一般民用工業(yè)領(lǐng)域30%,航空航天領(lǐng)域10%,而這一應(yīng)用比例并不與國(guó)際市場(chǎng)接軌。國(guó)際市場(chǎng)上高端碳纖維產(chǎn)品有著更大的市場(chǎng)空間,而體育休閑用碳纖維產(chǎn)品市場(chǎng)則需求已處于穩(wěn)定。而國(guó)內(nèi)隨著碳纖維的低成本化,碳纖維制品開發(fā)方興未艾,應(yīng)用領(lǐng)域不斷擴(kuò)展,但同時(shí)由于碳纖維產(chǎn)品屬于高新產(chǎn)品,需要時(shí)間進(jìn)行市場(chǎng)開發(fā)和引導(dǎo),國(guó)此國(guó)內(nèi)對(duì)碳纖維及制品將有持續(xù)增加的需求。由于面臨碳纖維材料的國(guó)際化競(jìng)爭(zhēng),國(guó)內(nèi)碳纖維企業(yè)也要加快發(fā)展碳纖維高端產(chǎn)品(T-700級(jí)及以上),才能在激烈的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)中求得生存和發(fā)展。
回答者:bryant201107122016-09-04 00:00
總結(jié)碳纖維復(fù)合材料的現(xiàn)實(shí)應(yīng)用有以下幾個(gè)方面: (1)宇航工業(yè)用作導(dǎo)彈防熱及結(jié)構(gòu)材料如火箭噴管、鼻錐、大面積防熱層;衛(wèi)星構(gòu)架、天線、太陽(yáng)能翼片底板、衛(wèi)星-火箭結(jié)合部件;航天飛機(jī)機(jī)頭,機(jī)翼前緣和艙門等制件;哈勃太空望遠(yuǎn)鏡的測(cè)
提問(wèn)者:fpwhm2014-08-17
復(fù)合材料的主要應(yīng)用領(lǐng)域有:①航空航天領(lǐng)域。由于復(fù)合材料熱穩(wěn)定性好,比強(qiáng)度、比剛度高,可用于制造飛機(jī)機(jī)翼和前機(jī)身、衛(wèi)星天線及其支撐結(jié)構(gòu)、太陽(yáng)能電池翼和外殼、大型運(yùn)載火箭的殼體、發(fā)動(dòng)機(jī)殼體、航天飛機(jī)結(jié)構(gòu)件等。②汽車工業(yè)。由于
提問(wèn)者:WFC520LZYA2016-05-03
比模量大,臨界轉(zhuǎn)速高,靜撓度小。還有............. 是不是該加點(diǎn)分?!
提問(wèn)者:okliyu2013-06-04
不可以,碳纖維重量的確夠輕、強(qiáng)度的確高,但硬度和剛性不能和金屬相比,運(yùn)動(dòng)部件必須是金屬的,車體可以用碳纖維,到這個(gè)成本那就是天價(jià)。
提問(wèn)者:ldyue2013-11-29
1971年,TORAY成了世界上第一人制造商,從事PAN基碳纖維的人型工業(yè)化生產(chǎn),并將其產(chǎn)品命名為“TORAYCA”,是TORAY碳纖維的縮寫。目前,TORAY是全球生產(chǎn)和營(yíng)銷碳纖維的領(lǐng)導(dǎo)者。 目前,全世界主要生產(chǎn)兩
提問(wèn)者:2013-09-04
總結(jié)碳纖維復(fù)合材料的現(xiàn)實(shí)應(yīng)用有以下幾個(gè)方面: (1)宇航工業(yè)用作導(dǎo)彈防熱及結(jié)構(gòu)材料如火箭噴管、鼻錐、大面積防熱層;衛(wèi)星構(gòu)架、天線、太陽(yáng)能翼片底板、衛(wèi)星-火箭結(jié)合部件;航天飛機(jī)機(jī)頭,機(jī)翼前緣和艙門等制件;哈勃太空望
提問(wèn)者:tankkjie2013-08-13