山西紡織紡機行業(yè)用碳纖維種類分多少種

來源: 發(fā)布時間:2024-01-28

按照用途市場劃分,2020年碳纖維應(yīng)用市場細分大致如下:

風(fēng)能———23%

航空航天———20%

體育用品———12%

汽車———10%

壓力容器———10%

用于注塑塑料和其他短纖維應(yīng)用的復(fù)合材料———8%

建筑和基礎(chǔ)設(shè)施———8%

其他細分市場———9%

正如COVID之前的時期一樣,隨著新應(yīng)用和項目的投產(chǎn),碳纖維的所有細分市場都具有巨大的增長潛力。在COVID-19暴發(fā)之前,碳纖維具有吸引力的潛在長期大趨勢保持不

變。碳纖維的優(yōu)勢:剛度、較高的強度重量比、耐腐蝕性、導(dǎo)電性等,至今仍然有效。為了實現(xiàn)增長,碳纖維和CFRP零件必須同時具有技術(shù)和經(jīng)濟效益。


為了進一步降低能耗,提高生產(chǎn)效率,紡織機械設(shè)備開始逐步在零部件中應(yīng)用碳纖維材料。山西紡織紡機行業(yè)用碳纖維種類分多少種

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用“堅如磐石、韌如發(fā)絲”來形容碳纖維材料毫不為過。別看碳纖維材料像紡織纖維一樣柔軟可加工,卻是一種強度比鋼大,且耐腐蝕、耐高溫、導(dǎo)電導(dǎo)熱性好的新一代高性能材料。人們平時接觸非常多的碳纖維材料自行車,就是借助了碳纖維材料沒有塑性形變的特性,不但減輕了車身重量,更提升了自行車的使用壽命。

目前,碳纖維復(fù)合材料的特性還存在著巨大的提升空間。在碳纖維材料重點研究的樹脂領(lǐng)域,碳纖維的應(yīng)用將進一步提升武器裝備各部件的使用壽命,并非常大的改善武器裝備抗沖擊韌性、耐疲勞損傷性、工藝性和耐濕熱性。 山西紡織紡機行業(yè)用碳纖維種類分多少種碳纖維汽車座椅具有良好的抗疲勞性能,其使用壽命比金屬座椅長6-8年。

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中國碳纖維市場近年快速增長,國產(chǎn)化率逐步提升。在 2017 年之前,國內(nèi)市場需求大多被 進口纖維滿足,國產(chǎn)纖維在國內(nèi)市場的份額與貢獻很少,2017 年,國產(chǎn)纖維達 7400 噸,實現(xiàn)巨大增長,增速為105%。2019年中國碳纖維的總需求為37840 噸,對比2018年的31000 噸,增長了 22%,其中,進口量為 25840 噸(占總需求的 68%,比 2018 增長了 17.5%), 國產(chǎn)纖維供應(yīng)量為 12000 噸(占總需求的 31.7%),國產(chǎn)纖維供應(yīng)增速為 22%。2019 年的增 長率少于 2018,其重要原因是供不應(yīng)求。據(jù)賽奧碳纖維技術(shù)預(yù)測,未來國產(chǎn)碳纖維需求有望 實現(xiàn) 30%的較高增速,高于全球(約 10-15%)的水平,樂觀估計在 2025 年前后,國產(chǎn)碳纖 維有望超過進口。

碳纖維是指碳含量為90% 或以上的強度高、高模量纖維。碳纖維有100年的歷史,自20世紀(jì)50年代以來,碳纖維開始用于航空航天工業(yè),其性能和工藝得到了高速發(fā)展。盡管碳纖維被貼上了高性能、高成本的標(biāo)簽,但根據(jù)不同的分類標(biāo)準(zhǔn),碳纖維也有不同的分類。根據(jù)常見的制造工藝,碳纖維可分為濕碳、干碳和鍛造碳纖維。

濕碳是在碳纖維布上刷不飽和樹脂膠,然后用清潔劑固化。濕碳的成本相對較低,因此就組件強度和制造成本而言,它將比干燥便宜得多。

干碳是通過在特定溫度和壓力下固化而形成的。干碳具有出色的輕質(zhì)性能,是超級跑車和高性能汽車的理想材料。 碳纖維和它的復(fù)合材料具有高比強、高比模、耐疲勞、抗蠕變、耐高溫、耐腐蝕、耐磨損、尺寸穩(wěn)定等優(yōu)異性能。

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隨著2020年初邊境的關(guān)閉,國際航空旅行停止,飛機停飛,飛機制造商大幅削減了生產(chǎn)率,碳纖維行業(yè)似乎在瞬間失去了動力。碳纖維在航空航天領(lǐng)域的應(yīng)用占工業(yè)總量的

20%以上,占行業(yè)價值的40%。商業(yè)航空業(yè)的放緩嚴(yán)重影響了碳纖維行業(yè),要恢復(fù)到COVID之前的水平可能要花費數(shù)年的時間。

盡管航空航天方面的消息令人沮喪,但2020年并非所有的都是壞消息。當(dāng)人們學(xué)會了居家工作和在家附近度假時,一些市場表現(xiàn)良好,如在2020年,體育用品的需求躍升了

30%至40%,風(fēng)力渦輪機的安裝按計劃繼續(xù)比上一年增加了20%。


當(dāng)機械臂采用碳纖維復(fù)合材料制造時,需要根據(jù)機械臂的載荷和實際工況設(shè)計特殊的制造方案。山西紡織紡機行業(yè)用碳纖維種類分多少種

碳纖維復(fù)合材料在紡織機械中的使用在許多方面都比傳統(tǒng)材料優(yōu)越得多。山西紡織紡機行業(yè)用碳纖維種類分多少種

提到碳纖維我都會想到是堅固,輕便并且價格昂貴(相對于鋼材和鋁產(chǎn)品)例如用在F1賽車等要要求產(chǎn)品上,但現(xiàn)在有在民用汽車上,其實碳纖維是廣義的物質(zhì)統(tǒng)稱,衍生出來的復(fù)合類材質(zhì)很多。

不同的復(fù)合材料根據(jù)碳化率不同高溫?zé)崽幚頊囟瘸杀疽膊灰粯?,從而生不同碳纖維材料之間的價格也會相差很大。隨著技術(shù)的發(fā)展,應(yīng)用范圍變大,更多資金的投入,回收再利用技術(shù)的成熟,碳纖維的成本會進一步下降。碳纖維復(fù)合材料在汽車上的應(yīng)用會越來越多。

因此,碳纖維在汽車領(lǐng)域的應(yīng)用會越來越廣闊,將來汽車的排放會越來越低碳,而汽車本身將越來越“高碳”。未來顛覆汽車的兩個技術(shù)就是,碳纖維新材料,智能化。


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