碳纤维行业调研报告

全球碳纤维分领域需求上升碳纤维复合材料具有质量轻，强度高的特性，活跃在各种各样的用途上。包括用于追求轻且易用的高性能体育用品、追求在宇宙飞行用的轻量且高性能材料的航空航天飞行器，以及压力容器、汽车、风车、船舶、土木建筑等各种各样的一般产业用途。根据赛奥碳纤维技术统计，2018年全球碳纤维运用细分领域中风电叶片叶片和航天国防领域最多，分别达到22000吨、21000吨。而增长最为显著的是汽车零部件领域，2013-2018年需求复合增长率达到33%。从全球市场看，2018年全球市场碳纤维需求为9.26万吨，预计在2020年全球需求将达到11.21万吨。就需求结构而言，碳纤维材料总量一半以上应用在工业领域，风电叶片领域应用占比24%，航空航天领域应用占比23%，体育休闲领域占比15%，汽车工业领域占比12%，四者总计占比74%。其中，体育休闲用品所消耗的碳纤维呈逐年下降之势。从产能的角度来看，全球碳纤维市场基本被日本和美国企业垄断。2018年世界碳纤维产能为15.5万吨。从地区来看，美国生产3.73万吨占24%，日本生产2.91万吨，占比19%，中国生产碳纤维2.68万吨，占比19%。但是从企业来看，日本企业在全球小束丝碳纤维市场份额占到约58%，其中日本东丽占比27%、日本东邦占比18%、日本三菱占比13%;全球大束丝碳纤维市场集中度更高，基本被日本Zoltek和德国SGL两家控制(注：Zoltek2013年被东丽收购)，Zoltek全球占比49%，德国SGL全球占33%。中国碳纤维处于产能扩张阶段从整体供需状况上看，目前世界上碳纤维的主要消费地区仍然集中在美国、欧洲和日本。根据赛奥碳纤维技术统计，中国碳纤维需求量一直维持稳步上升趋势，2018年国内碳纤维市场需求为3.1万吨，同比增长32%，预计未来年复合增长率为12%，在2020年国内市场需求将达到3.89万吨。目前国内T300级碳纤维性能达到国际水平，主要运用于航空航天及体育休闲等领域;T700级碳纤维已建成千万吨级生产线，低成本干喷湿纺T700级碳纤维已经实现规模化生产;中国首条千吨级T800原丝生产线由中复神鹰生产线2016年投产;但T800级以上的碳纤维国内企业还处于小规模试验，技术相对东丽还是存在较大差距。中国在T800级别以上的碳纤维生产中都还是处于小批量试验生产阶段，而国外的东丽公司已经实现了比较成熟的高模产品。中国碳纤维公司产能前三名是：中复神鹰、江苏恒神以及精密集团。——以上数据来源于前瞻产业研究院《中国碳纤维行业深度调研与投资战略规划分析报告》。

　　前景不错，据前瞻产业研究院《2016-2021年中国碳纤维行业深度调研与投资战略规划分析报告》显示，国内外碳纤维产业差距大,国内碳纤维企业面临较大困境。我国企业无论从企业总产能还是单线产能都与国外相差很大,国内碳纤维产品质量稳定性不够、产业链不完整,碳纤维复合材料的设计能力、制备成本以及应用范围都与国外有不少差距。由于国外碳纤维企业在制备工艺和生产设备方面领先我国较多,他们对我国低价倾销国内能够量产的T300 和T700,致使国内碳纤维企业的成本和市场价格出现了倒挂,从而亏损严重。我国碳纤维企业多达30 多家,产业集中度低、同质化严重,产品质量与国外差距较大,一时难以与国外大企业抗衡。　　前瞻产业研究院报告显示，国内目前碳纤维产能超过2 万吨,但多为低质量重复建设,单线产能小,“十三五”期间又规划了1.5 万吨左右的产能,而2015 年国内碳纤维需求量在1.5 万吨左右,国外企业占据了80%的市场,2020 年,国内碳纤维的市场空间为2~3 万吨,所以国内碳纤维产能面临过剩,单线产能小、产品质量低的碳纤维企业会面临关停,能够布局全产业链、单线产能上千吨的碳纤维生产龙头会受到投资者青睐;碳纤维设备的制造产业和碳纤维复合材料的应用产业在盈利能力上比碳纤维及复合材料的制备产业乐观很多,国产碳纤维设备已逐渐能满足碳纤维生产的需求。　　受益于国内对千吨级碳纤维生产线的较多需求,碳纤维设备会比碳纤维及复合材料更早实现进口替代,碳纤维复合材料在海洋工程、航天军工以及汽车等工业领域都体现了较好的应用前景,同时碳纤维复合材料的价格在降低,所以碳纤维复合材料的应用会越来越广。

碳纤维复合材料在汽车领域的应用主要是在汽车刹车片、汽车传动轴、缓冲器、车身、汽车内饰以及发动机零件等，可有效降低汽车自重并提高汽车性能。 1、成本太高与钛合金相比，碳纤维复合材料车用部件的价格有过之而无不及，一些常见碳纤维车用部件的价格可能是传统材料的好几倍，而较大尺寸的碳纤维车用部件价格甚至超过万元。这主要是因为部分碳纤维部件的制作过程需要很多的手工，并且报废率很高，造成成本的大量上升。2、变形几乎无法修复这也是碳纤维单体壳车身无法大规模铺开的重要因素。由于碳纤维复合材料并不具备金属材料的延展性，所以一旦出现了由外力导致的形变，也就意味着碳纤维单体壳车身内部的碳纤维已经出现了断裂或者是层间树脂脱层。而断裂的碳纤维以及脱层的树脂是无论如何也不可能接起来的，那么碳纤维单体壳车身只能报废。相比之下，裂纹还可以补上几层碳纤维进行修复。3、碳纤维单体壳车身结构设计复杂一般来说，框架式的车身在设计时，只需要对车身整体进行结构设计，因为金属材料有着各项同性的材料特性。顾名思义，各项同性的意思就是指物体内部的物理、化学等性质不会因为方向的不同而有所变化，即某一物体在不同的方向所测出的性能数值完全相同。就比如说同一块钢板，性能放在哪都是一样的。那么在设计过程中，金属材料只需要考虑一个方向就可以。以常用的杨氏模量、泊松比、剪切模量等参数来看，只需要运用一次就可以完成计算。但是碳纤维复合材料就不是这么个情况，碳纤维复合材料的特性是各项异性。4、碳纤维材料的寿命短当然碳纤维本身是没有问题的，问题是出在作为复合材料基体树脂上。树脂的耐久性要弱于金属。光老化、高低温、酸碱性都会加速其老化过程，继而产生发黄、龟裂、发脆等问题。这个道理和咱们总会遇到的普通塑料零件的老化是一样的。

你听说过碳纤维吗，猜你也没有，咱们来说说吧。光从工业角度来说，金属材质——无论是复合材料在轻量化方面的主要对手镁、铝合金，还是传统的超强、薄钢结构，都是目前最有效、最有商业利益也是体系最成熟的制造体系。市场上目前大部分打着轻量化旗号的供应商，也都是走的金属材料体系。因为金属材料轻量化体系对于前轻量化时代的汽车制造体系的兼容性更高、体系转型速度更快、产学研体系更成熟、就业人员众多。相比之下，由于复合材料，尤其是以碳纤维复合材料为主的轻量化制造，要想融入目前的汽车制造体系，就要舍弃掉上面的全部优势。这意味着：生产设备将重新采购和调试，而以前金属生产线上的绝大部分设备都只能转手甚至是舍弃；更意味着要采用一个几乎全新的无损检测体系、一个几乎全新的行业生产标准、一个几乎全新的质量检测体系、一个几乎全新的维护维修体系；更意味着要采用全新的理论和科研资金投向来指导实际生产；更重要的——初、中、高级复合材料技术人员现在全球紧缺。我因为研究关系，了解过英国和欧盟到2022年的复合材料产业布局计划，知道人员——尤其是具有产业事业与科研能力的人员存在很大缺口，目前英、欧的计划是要在2022年将现有的复合材料从业人员翻倍。这还是在欧洲——这个福利与高级工人待遇优越的地方，在我国形势则更加不乐观。而从业人员缺乏，则之前的我提及的问题更加无从谈起。以上的各种情况是客观存在的。我在我的另一个回答：碳纤维能用在量产车上吗？里分析宝马莱比锡工厂和宝马/SGL战略布局时就曾对上述问题提及过。但是真如我们发现并最终开始使用青铜和钢铁等材料一样，人类并不会因为这个东西难以生产，或者暂时没有经济效益，就不会朝着更高的能量效率方向发展。否则，石器时代的人类为什么要费老大劲，先烧制那么多木炭，再做个吹风气，再用泥巴砌个小高炉，再四五个精壮的汉子没日没夜地朝着炉子里面吹气、扇风、加燃料？随手捡个石头磨好，比上面的步骤简单地多。同理还有火车、蒸汽机??在这就不枚举了。碳纤维复材在汽车制造——甚至广义意义上的交通工具制造中的先进地位，也是一样。经济利益也不是目前第一驱动力。但这不意味它永远没有经济盈利。碳纤维复材目前在汽车上的运用是概念式的推广和应用。我们在业界的观察可以轻易地发现，现在只有宝马在引领着大规模碳纤维复材汽车制造，而其余真正加入的汽车厂商寥寥？为什么？因为其实不赚钱，世界目前唯一一款大规模制造、商用化的全碳纤维复材电动车i3，其实是在亏本卖的。也的确只有像宝马这样的汽车业巨擘，才能做这样的先锋角色，其他的厂商能把传统车型做成盈利就挺好了。宝马着重的是碳纤维复材的这个概念，这背后反映的是他们对汽车行业的深刻观察和战略布局。我猜测，宝马能够察觉到碳纤维复材在交通工具上的应用是一股无法阻挡的历史潮流，但是前期的孵化期很长；可一旦这股潮流来到，将彻底革新整个运输行业的上下游生产链。其很有可能让人类脱离依靠化石能源的日子，走向电磁世纪。而汽车这个概念，也将逐渐退出历史舞台。这也是中国汽车制造业的一次弯道超车的机会。因为电磁动力在载重重量降低至一定程度后，完全可以满足人类目前在地球上的运程和运输要求。而且相比化石能源，其能源效率更高。再展望未来核能和再生能源如风能、太阳能、潮汐能等的发展，整个地球上的文明转向电磁动力几乎是肯定的。所以宝马要挑头干这事，而中国更要挑头干这事，因为我们目前拥有着对大型和高精尖工业发展更友善的体制。相比欧美资本主义国家的单向市场调控，我们更可以用国家的行政力量来引导技术的发展方向与布局，并营造一个良好的、长期的产业孵化期，而其中主要的孵化手段就是政策补贴和政策扶持。所以，这也在无形中解答了题主的疑问：在中国，资本一定是对政策敏感的。你的观察没有问题，如雨后春笋般涌现出的那些企业，就是因为看到这个趋势，才开始大规模布局出现的。其中有骗补的，也有想踏踏实实做事的，很正常。每个产业发展的初期都是这样，现在中国在这一块还没有进入整合期。但是我们拭目以待吧。人的确要看好脚下的路，但是那是为了到达更远的远方。小编码这么多字很累的，欢迎点赞和分享，不接受批评（傲娇脸），么么哒。

碳纤维的特点：碳纤维是含炭量在90%以上的高强度高模量纤维。耐高温居所有化纤之首。用腈纶和粘胶纤维做原料，经高温氧化碳化而成。是制造航天航空等高技术器材的优良材料。具有耐高温、抗摩擦、导电、导热及耐腐蚀等特性 外形呈纤维状、柔软、可加工成各种织物，由于其石墨微晶结构沿纤维轴择优取向，因此沿纤维轴方向有很高的强度和模量。碳纤维的密度小，因此比强度和比模量高。碳纤维的主要用途是作为增强材料与树脂、金属、陶瓷及炭等复合，制造先进复合材料。碳纤维增强环氧树脂复合材料，其比强度及比模量在现有工程材料中是最高的。扩展资料：碳纤维用途：碳纤维的主要用途是与树脂、金属、陶瓷等基体复合，制成结构材料。碳纤维增强环氧树脂复合材料，其比强度、比模量综合指标，在现有结构材料中是最高的。在密度、刚度、重量、疲劳特性等有严格要求的领域，在要求高温、化学稳定性高的场合，碳纤维复合材料都颇具优势。碳纤维是50年代初应火箭、宇航及航空等尖端科学技术的需要而产生的，现在还广泛应用于体育器械、纺织、化工机械及医学领域。随着尖端技术对新材料技术性能的要求日益苛刻，促使科技工作者不断努力提高。80年代初期，高性能及超高性能的碳纤维相继出现，这在技术上是又一次飞跃，同时也标志着碳纤维的研究和生产已进入一个高级阶段。参考资料来源：百度百科——碳纤维参考资料来源：百度百科——碳纤维复合材料

碳纤维复合材料在医疗行业的优势1、优异的力学性能碳纤维复合材料具有强度高，重量轻的特点，具有高比强度和比模量；在医疗设备中，可用于需刚性好且重量要求轻的配件。 2、各向异性及可设计性医疗设备上某些部件，需要在某一方向承载后挠度很小，具有很高的刚性；碳纤维增强树脂基复合材料可有显著的各向异性，即沿纤维轴向和垂直于纤维轴向有显著的性能差异，材料的各向异性给设计带来较大的自由度。材料的铺层取向可在较宽的范围内调整，由于铺层的各向异性特征，可通过改变铺层的取向与铺叠顺序来改变复合材料的弹性和强度特性，以获得既满足使用要求又具有最佳性能质量比的复合材料结构。3、优异的X射线透过性能X射线穿透物质后的强度衰减或被吸收的程度与物质的组成、原子序数、密度和厚度有关。对于碳纤维复合材料，树脂的元素组成为C、H、O，碳纤维的元素组成为C，X射线质量吸收系数都非常小，远低于一般材料。碳纤维环氧树脂复合材料的铝当量为0.11，碳纤维复合材料泡沫夹层结构的铝当量为0.52，X射线透过性能均大大优于铝板、胶合板和酚醛树脂板等传统医用材料。并且碳纤维复合材料允许射线以任何角度照射在床板上而不产生折射。4、良好的抗疲劳特性由于病人诊治量大，对于床面板的疲劳性能要求较高。在碳纤维增强树脂基复合材料中存在着难以数计的纤维／树脂界面，这些界面能阻止裂纹进一步扩展，从而推迟疲劳破坏的发生。使用过程中，复合材料构件即使过载造成少量纤维断裂，其载荷也会迅速重新分布到未破坏的纤维上，从而在短时内不会使整个构件丧失承载能力，显示出结构具有良好的破损安全性。5、成形工艺性好碳纤维复合材料有多种成型工艺，一般医疗设备用碳纤维复合材料成型工艺为真空袋、热压罐及模压成型

高性能碳纤维在很多行业都有应用的，例如汽车，自行车，乃至航空业。。如果按行业类型上看，很多行业都有高性能碳纤维的身影，如果按行业的属性划分，应该属于新兴行业，未来比较有潜力的行业。。

您是指碳纤维原丝还是碳纤维制品，目前国内碳纤维行业发展很多，技术已经达到国际领先水平。

普通碳-石墨制品的脆性，是碳素材料的最大弱点。多年来人们为提高碳素制品的可挠性和机械强度，进行了广泛深入的研究。从20世纪60年代初期开始发展起来的碳纤维及其复合材料，由于具有很高的比强度、比刚度等优异特性，在工程应用上越来越受到重视。碳纤维系采用天然纤维或人造纤维在一定条件下经加工和碳化而成。如果用来制造复合材料，则碳纤维还要经过一系列表面处理。由于聚丙烯腈合成纤维含碳量高，工业上普遍用它作原料。原料丝首先利用一般纺织机械将纤维丝束整成卷，或拉成无纬布。为了提高碳纤维的强度和弹性模量，常常在碳化之前先经预氧化，预氧化是在预氧化炉中于210-230℃高温下进行的。预氧化可以加速聚丙烯腈分子形成环链的芳香结构，使分子间牢固地结合在一起。然后在非氧化性气纸中于1000-1100℃的高温下进行碳化，如果最终希望得到石墨化纤维，则需进一步在 2500-3000℃下经过石墨化处理。碳纤维与普通碳-石墨制品一样，具有优良的耐热和耐腐蚀性能，但导热性却保持了原料纤维的特点，比较低。因此，常将碳纤维织成碳布或碳毡用作感应炉和电阻炉的热屏蔽材料。石墨化的纤维则有较高的导热率，作为发热元件可以在真空或惰性气体炉内用到2500℃。石墨化纤维编织成石墨纱经聚四氟乙烯浸渍，用于输送腐蚀性介质的化工泵的城料密封，不仅有良好的密封性，且使用寿命长。碳纤维复合材料有碳纤维/树脂、碳纤维/金属、碳纤维/碳等各种制品，其中以碳纤维增强树脂的复合材料应用最多。玻璃纤维的比强度与碳纤维差不多，但比刚度却低很多。显然，碳纤维/树脂复合材料比玻璃钢有更优越的性能。目前碳纤维复合材料在航空工业上已得到广泛应用，在汽车工业、原子能工业中亦逐步扩大使用范围。利用这种材料的高比强度、高比刚度和优异的耐蚀性，用作化工机械的高速回转件如离心机转鼓、泵的叶轮或压力容器等无疑具有良好的应用前景。