今天給各位分享碳纖維制造工藝的技術(shù)關(guān)鍵點(diǎn)的研究進(jìn)展及未來發(fā)展趨勢(shì)的知識(shí),，其中也會(huì)對(duì)碳纖維的制造的基本過程進(jìn)行解釋,，如果能碰巧解決你現(xiàn)在面臨的問題，別忘了關(guān)注本站,，現(xiàn)在開始吧,！,，本文目錄一覽：，1,、,，碳纖維研究進(jìn)展及發(fā)展現(xiàn)狀，2,、,，碳纖維未來的發(fā)展前景如何？

今天給各位分享碳纖維制造工藝的技術(shù)關(guān)鍵點(diǎn)的研究進(jìn)展及未來發(fā)展趨勢(shì)的知識(shí),，其中也會(huì)對(duì)碳纖維的制造的基本過程進(jìn)行解釋,，如果能碰巧解決你現(xiàn)在面臨的問題，別忘了關(guān)注本站,，現(xiàn)在開始吧,！

本文目錄一覽：

• 1、碳纖維研究進(jìn)展及發(fā)展現(xiàn)狀
• 2,、碳纖維未來的發(fā)展前景如何,？
• 3,、碳材料的發(fā)展趨勢(shì)
• 4、碳纖維材料的現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢(shì)

碳纖維研究進(jìn)展及發(fā)展現(xiàn)狀

全球碳纖維分領(lǐng)域需求上升

碳纖維復(fù)合材料具有質(zhì)量輕,，強(qiáng)度高的特性,，活躍在各種各樣的用途上。包括用于追求輕且易用的高性能體育用品,、追求在宇宙飛行用的輕量且高性能材料的航空航天飛行器,，以及壓力容器、汽車,、風(fēng)車,、船舶、土木建筑等各種各樣的一般產(chǎn)業(yè)用途,。根據(jù)賽奧碳纖維技術(shù)統(tǒng)計(jì),，2018年全球碳纖維運(yùn)用細(xì)分領(lǐng)域中風(fēng)電葉片葉片和航天國(guó)防領(lǐng)域最多，分別達(dá)到22000噸,、21000噸,。而增長(zhǎng)最為顯著的是汽車零部件領(lǐng)域，2013-2018年需求復(fù)合增長(zhǎng)率達(dá)到33%,。

從全球市場(chǎng)看,，2018年全球市場(chǎng)碳纖維需求為9.26萬噸,，預(yù)計(jì)在2020年全球需求將達(dá)到11.21萬噸。

就需求結(jié)構(gòu)而言,，碳纖維材料總量一半以上應(yīng)用在工業(yè)領(lǐng)域,，風(fēng)電葉片領(lǐng)域應(yīng)用占比24%，航空航天領(lǐng)域應(yīng)用占比23%,，體育休閑領(lǐng)域占比15%,，汽車工業(yè)領(lǐng)域占比12%，四者總計(jì)占比74%,。其中,，體育休閑用品所消耗的碳纖維呈逐年下降之勢(shì)。

從產(chǎn)能的角度來看,，全球碳纖維市場(chǎng)基本被日本和美國(guó)企業(yè)壟斷,。2018年世界碳纖維產(chǎn)能為15.5萬噸。從地區(qū)來看,，美國(guó)生產(chǎn)3.73萬噸占24%,，日本生產(chǎn)2.91萬噸，占比19%,，中國(guó)生產(chǎn)碳纖維2.68萬噸,，占比19%。

但是從企業(yè)來看,，日本企業(yè)在全球小束絲碳纖維市場(chǎng)份額占到約58%,，其中日本東麗占比27%、日本東邦占比18%,、日本三菱占比13%;全球大束絲碳纖維市場(chǎng)集中度更高,，基本被日本Zoltek和德國(guó)SGL兩家控制(注：Zoltek2013年被東麗收購(gòu))，Zoltek全球占比49%,，德國(guó)SGL全球占33%,。

中國(guó)碳纖維處于產(chǎn)能擴(kuò)張階段

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)仍然集中在美國(guó),、歐洲和日本,。根據(jù)賽奧碳纖維技術(shù)統(tǒng)計(jì)，中國(guó)碳纖維需求量一直維持穩(wěn)步上升趨勢(shì),，2018年國(guó)內(nèi)碳纖維市場(chǎng)需求為3.1萬噸,，同比增長(zhǎng)32%，預(yù)計(jì)未來年復(fù)合增長(zhǎng)率為12%,，在2020年國(guó)內(nèi)市場(chǎng)需求將達(dá)到3.89萬噸,。

目前國(guó)內(nèi)T300級(jí)碳纖維性能達(dá)到國(guó)際水平，主要運(yùn)用于航空航天及體育休閑等領(lǐng)域;T700級(jí)碳纖維已建成千萬噸級(jí)生產(chǎn)線,，低成本干噴濕紡T700級(jí)碳纖維已經(jīng)實(shí)現(xiàn)規(guī)?；a(chǎn);中國(guó)首條千噸級(jí)T800原絲生產(chǎn)線由中復(fù)神鷹生產(chǎn)線2016年投產(chǎn);但T800級(jí)以上的碳纖維國(guó)內(nèi)企業(yè)還處于小規(guī)模試驗(yàn),，技術(shù)相對(duì)東麗還是存在較大差距。中國(guó)在T800級(jí)別以上的碳纖維生產(chǎn)中都還是處于小批量試驗(yàn)生產(chǎn)階段,，而國(guó)外的東麗公司已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了比較成熟的高模產(chǎn)品,。中國(guó)碳纖維公司產(chǎn)能前三名是：中復(fù)神鷹、江蘇恒神以及精密集團(tuán),。

——以上數(shù)據(jù)來源于前瞻產(chǎn)業(yè)研究院《中國(guó)碳纖維行業(yè)深度調(diào)研與投資戰(zhàn)略規(guī)劃分析報(bào)告》,。

碳纖維未來的發(fā)展前景如何,？

碳纖維是一種高性能材料，與樹脂,、金屬,、陶瓷等基體復(fù)合制備成結(jié)構(gòu)材料之后，可廣泛應(yīng)用于軍工,、航天,、交通、新能源,、汽車輕量化以及體育用品等領(lǐng)域,。2020年，全球碳纖維產(chǎn)能排名前三的國(guó)家分別是美國(guó),、中國(guó)和日本,。從生產(chǎn)企業(yè)看，日本東麗與卓科泰克合并后,，碳纖維產(chǎn)能達(dá)5.37萬噸,，在行內(nèi)遙遙領(lǐng)先。

多家中國(guó)企業(yè)如中復(fù)神鷹,、江蘇恒神和光威復(fù)材的產(chǎn)能也超過5000噸,。從細(xì)分市場(chǎng)看，小絲束碳纖維市場(chǎng)中,，日本企業(yè)占據(jù)競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì),。日本東麗、東邦和三菱三家企業(yè)占據(jù)全球小絲束碳纖維市場(chǎng)份額的49%,。大絲束碳纖維市場(chǎng)中,，美國(guó)赫氏領(lǐng)先全球，占據(jù)了58%的全球市場(chǎng)份額,。

1,、碳纖維的定義與分類

碳纖維是由有機(jī)纖維經(jīng)過一系列熱處理轉(zhuǎn)化而成，含碳量高于90%的無機(jī)高性能纖維,，是一種力學(xué)性能優(yōu)異的新材料,，具有碳材料的固有本性特征,，又兼?zhèn)浼徔椑w維的柔軟可加工性，是新一代增強(qiáng)纖維,。同時(shí)由于其獨(dú)特的高強(qiáng)高模優(yōu)異性能,，與樹脂、金屬,、陶瓷等基體復(fù)合制備成結(jié)構(gòu)材料之后,，可廣泛應(yīng)用于軍工、航天,、交通,、新能源、汽車輕量化以及體育用品等領(lǐng)域,。

按力學(xué)性能分類,，碳纖維可以分為大絲束碳纖維和小絲束碳纖維。前者主要應(yīng)用于工業(yè),，后者主要應(yīng)用于國(guó)防軍工,、航空航天、體育等領(lǐng)域,。

2,、碳纖維產(chǎn)能區(qū)域分布-美、中,、日三足鼎立

2020年,，美國(guó)、日本和中國(guó)碳纖維理論產(chǎn)能占全球碳纖維理論產(chǎn)能的59.8%,。其中,，美國(guó)的碳纖維理論產(chǎn)能最大，為3.73萬噸;排行第二的是中國(guó),，其碳纖維理論產(chǎn)能為3.62萬噸;排名第三的是日本,，碳纖維理論產(chǎn)能為2.92萬噸。

3,、全球碳纖維主要生產(chǎn)企業(yè)：東麗+卓爾泰克遙遙領(lǐng)先,，多家中國(guó)企業(yè)產(chǎn)能超五千噸

從產(chǎn)能角度看，2020年全球碳纖維領(lǐng)先企業(yè)集中在日本和美國(guó),。東麗與卓爾泰克合并后,，總產(chǎn)能在業(yè)內(nèi)一枝獨(dú)秀，達(dá)約5.37萬噸,。西格麗集團(tuán)和三菱麗陽分別位列第二和第三,，產(chǎn)能分別為1.48萬噸和1.41萬噸。近年來隨著中國(guó)碳纖維技術(shù)的發(fā)展,，中國(guó)的民族企業(yè)產(chǎn)能也有所上升,，其中中復(fù)神鷹的產(chǎn)能在2020年實(shí)現(xiàn)超過8000噸,，江蘇恒神的產(chǎn)能超過5000噸，光威復(fù)材的產(chǎn)能超過5000噸,。

4,、小絲束碳纖維市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)格局：日企優(yōu)勢(shì)較大

在全球小絲束碳纖維市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)中，日本企業(yè)占據(jù)了優(yōu)勢(shì)地位,。2020年,，日本東麗、東邦和三菱三家占據(jù)全球小絲束碳纖維市場(chǎng)份額的49%,。其中日本東麗產(chǎn)能占全球小絲束總產(chǎn)能的26%,，東邦小絲束產(chǎn)能占全球小絲束總產(chǎn)能的13%，三菱占10%排第三,。

5,、大絲束碳纖維市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)格局：美國(guó)赫氏穩(wěn)占第一

大絲束碳纖維主要應(yīng)用于工業(yè)領(lǐng)域，包括：紡織,、醫(yī)藥、衛(wèi)生,、機(jī)電,、土木建筑、交通運(yùn)輸和能源等,。2020年,，在大絲束碳纖維的領(lǐng)域中，美國(guó)赫氏為全球主要的大絲束供應(yīng)商,，占據(jù)了58%的全球市場(chǎng)份額,，其次是占比31%的德國(guó)SGL，和占比9%的日本三菱,，其他企業(yè)僅占剩余的2%,。

—— 更多行業(yè)相關(guān)數(shù)據(jù)請(qǐng)參考前瞻產(chǎn)業(yè)研究院《中國(guó)碳纖維行業(yè)深度調(diào)研與投資戰(zhàn)略規(guī)劃分析報(bào)告》

碳材料的發(fā)展趨勢(shì)

發(fā)展趨勢(shì)：前景廣闊

現(xiàn)今，碳纖維行業(yè)總體技術(shù)尚不成熟穩(wěn)定,，產(chǎn)品質(zhì)量及性價(jià)比相對(duì)較低,。不過，隨著我國(guó)高端碳纖維技術(shù)的不斷突破以及生產(chǎn)向規(guī)?；头€(wěn)定化發(fā)展,，企業(yè)布局逐漸向高附加值的下游應(yīng)用領(lǐng)域延伸，我國(guó)碳纖維行業(yè)將逐步實(shí)現(xiàn)進(jìn)口替代,，企業(yè)盈利能力有望逐步恢復(fù),，市場(chǎng)走向良性健康發(fā)展道路。

尤其是在國(guó)務(wù)院正式發(fā)布的《中國(guó)制造2025》中,，對(duì)我國(guó)制造業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)和跨越發(fā)展作了整體部署,，明確了建設(shè)制造強(qiáng)國(guó)的戰(zhàn)略任務(wù)和重點(diǎn),，選擇10大優(yōu)勢(shì)和戰(zhàn)略產(chǎn)業(yè)作為突破點(diǎn)，力爭(zhēng)到2025年達(dá)到國(guó)際領(lǐng)先地位或國(guó)際先進(jìn)水平,。

前瞻產(chǎn)業(yè)研究院預(yù)計(jì),，碳纖維行業(yè)將出現(xiàn)如下發(fā)展趨勢(shì)：

——更多本行業(yè)研究分析詳見前瞻產(chǎn)業(yè)研究院《中國(guó)碳纖維行業(yè)深度調(diào)研與投資戰(zhàn)略規(guī)劃分析報(bào)告》。

碳纖維材料的現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢(shì)

行業(yè)主要上市公司：吉林化纖(000420);中復(fù)神鷹(688295);光威復(fù)材(300699);精功科技(002006);中簡(jiǎn)科技(300777);吉林碳谷(83677)等,。

本文核心數(shù)據(jù)：中國(guó)碳纖維產(chǎn)能;中國(guó)碳纖維產(chǎn)量;中國(guó)碳纖維需求量

行業(yè)概況

——定義

碳纖維(CF)是指含碳量大于90%的纖維材料,，可以用粘膠、聚丙烯腈以及瀝青等有機(jī)纖維在高溫下碳化制取,。高強(qiáng),、高模CF主要由聚丙烯腈長(zhǎng)絲在1000℃以上高溫碳化形成，它與樹脂,、金屬,、陶瓷、碳,、玻璃等復(fù)合后具有模量高,、強(qiáng)度高、重量輕,、抗疲勞,、耐腐蝕等特性，廣泛應(yīng)用于航天,、航空,、軍工、航海,、化工,、電子、建筑以及體育休閑等領(lǐng)域,，是軍民兩用的高技術(shù)纖維,。

當(dāng)前，各國(guó)大多按照習(xí)慣對(duì)碳纖維進(jìn)行分類,，分類方式大致有以下三種：

(1)按照原料分類：聚丙烯腈(PAN)基;瀝青基(各向同性,、中間相);膠黏基。

(2)按照制造條件和方法分類：碳纖維(800-1600℃);石墨纖維(2000-3000℃);氧化纖維(預(yù)氧絲200-300℃);活性碳纖維;氣相生長(zhǎng)碳纖維,。

(3)按力學(xué)性能分類：通用級(jí)(GP);高性能(HP);期中包括中強(qiáng)型(MT),、高強(qiáng)型(HT)、超高強(qiáng)型(UHT),、中模型(IM),、高模型(HM)、超高模型(UHM)。碳纖維在應(yīng)用時(shí)多是作為增強(qiáng)材料而利用其優(yōu)良的力學(xué)性能,，因此使用中更多地是按其力學(xué)性能分類,，一般認(rèn)為纖維的拉伸強(qiáng)度低于1400MPa，拉伸模量小于140GPa,，則此種屬于通用級(jí)碳纖維范疇,。在高性能碳纖維范疇中，對(duì)中強(qiáng),、中模,、高強(qiáng)、高模,、超高強(qiáng),、超高模等并無嚴(yán)格的區(qū)分指標(biāo)。

——產(chǎn)業(yè)鏈剖析：產(chǎn)業(yè)鏈涉及領(lǐng)域廣泛

碳纖維的生產(chǎn)工藝復(fù)雜,，從碳纖維紡絲,、預(yù)氧化、碳化到復(fù)合材料成型再到終端的應(yīng)用需要經(jīng)歷復(fù)合且很長(zhǎng)的過程,。碳纖維復(fù)合材料被廣泛應(yīng)用于航空航天,、風(fēng)電葉片、汽車,、體育休閑,、混配模成型、電纜芯,、建筑建材、壓力容器,、船舶,、碳碳復(fù)材、電子電器等多個(gè)領(lǐng)域,。

行業(yè)發(fā)展歷程：行業(yè)處在快速發(fā)展階段

我國(guó)的碳纖維行業(yè)起步于20世紀(jì)60年代,，幾乎和日美等國(guó)家同時(shí)起步，但由于相關(guān)知識(shí)儲(chǔ)備不足,、知識(shí)產(chǎn)權(quán)歸屬等問題,，發(fā)展緩慢。同時(shí),，日本,、美國(guó)等國(guó)家對(duì)碳纖維核心技術(shù)形成壟斷，我國(guó)碳纖維生產(chǎn)技術(shù)和裝備水平整體落后于國(guó)外,，在較長(zhǎng)的一段時(shí)間內(nèi)發(fā)展止步不前,，無法滿足國(guó)家重大裝備等高端領(lǐng)域的需求。

2000年以來，國(guó)家加大對(duì)于碳纖維領(lǐng)域自主創(chuàng)新的支持力度,，將碳纖維列為重點(diǎn)研發(fā)項(xiàng)目,。伴隨著國(guó)家政策的大力扶持，國(guó)內(nèi)碳纖維行業(yè)在技術(shù)上取得重大突破,，產(chǎn)業(yè)化程度快速提升,，應(yīng)用領(lǐng)域不斷擴(kuò)大，地區(qū)上目前已形成以江蘇,、山東和吉林等地為主的碳纖維聚集地,。

行業(yè)政策背景：政策加持，支持碳纖維產(chǎn)業(yè)的發(fā)展

國(guó)家政策作為產(chǎn)業(yè)發(fā)展的催化劑,，近年來,，國(guó)家持續(xù)發(fā)布相關(guān)政策推動(dòng)碳纖維健康有序發(fā)展。從國(guó)家的政策可以看出,，國(guó)家把碳纖維作為新材料進(jìn)行推廣和應(yīng)用,，持續(xù)引導(dǎo)國(guó)內(nèi)碳纖維發(fā)展，計(jì)劃形成若干家家具有國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力的碳纖維大型企業(yè)集團(tuán)及若干創(chuàng)新能力強(qiáng),、特色鮮明,、產(chǎn)業(yè)鏈完善的碳纖維及其復(fù)合材料產(chǎn)業(yè)集聚區(qū)。未來隨政策的支持,，我國(guó)碳纖維行業(yè)相關(guān)技術(shù)將接近國(guó)際水平,。

行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀

——供給：中國(guó)成為全球最大產(chǎn)能國(guó)

我國(guó)碳纖維工業(yè)的起步可以追溯到1962年，到目前為止已發(fā)展57年,，僅比世界碳纖維起步晚3年;但無論是研發(fā)成果還是制造工藝,，我國(guó)同發(fā)達(dá)國(guó)家相比還存在一定差距。

2021年,，中國(guó)大陸地區(qū)首次超過美國(guó),，成為全球最大產(chǎn)能國(guó)，產(chǎn)能達(dá)到6.34萬噸,，占全球總產(chǎn)能比重超過30%,。

在產(chǎn)量方面，2021年由于國(guó)內(nèi)碳纖維產(chǎn)能加速擴(kuò)張,，同時(shí)開工率保持穩(wěn)定,，新裝置相繼投產(chǎn)，帶動(dòng)產(chǎn)量增長(zhǎng),。2021年我國(guó)碳纖維產(chǎn)量達(dá)到2.43萬噸,，同比增長(zhǎng)30.03%。

——需求：風(fēng)電葉片為最大需求領(lǐng)域

總體來看,，早年間在全球碳纖維供應(yīng)不足的情況下,，美國(guó),、日本等國(guó)家對(duì)中國(guó)實(shí)行出口限制，導(dǎo)致中國(guó)碳纖維需求長(zhǎng)期被抑制,。近幾年由于國(guó)內(nèi)技術(shù)突破,，刺激了對(duì)碳纖維的使用。近年來我國(guó)碳纖維需求量呈不斷增長(zhǎng)趨勢(shì),，2017-2021年,，我國(guó)碳纖維需求量呈不斷上升趨勢(shì)，2021年中國(guó)碳纖維需求量6.24萬噸,，同比增長(zhǎng)27.7%,。

2021年，國(guó)內(nèi)碳纖維需求量占比前三的領(lǐng)域依次是風(fēng)電葉片,、體育休閑和碳-碳復(fù)材,，分別占比36%、28%,、11%,，其他領(lǐng)域的需求占比均不足10%。在海上風(fēng)電葉片大尺寸的發(fā)展趨勢(shì)下,，預(yù)計(jì)風(fēng)電葉片領(lǐng)域碳纖維的需求將持續(xù)增加,。

行業(yè)競(jìng)爭(zhēng)格局

——區(qū)域競(jìng)爭(zhēng)格局：江蘇省和廣東省是主要碳纖維消費(fèi)省份

從碳纖維市場(chǎng)消費(fèi)金額來看，江蘇省和廣東省是消費(fèi)大省,，消費(fèi)占比分別為35.4%和21.4%;其次為山東,，消費(fèi)占比為18%;其他省份消費(fèi)占比均不超過6%。

——企業(yè)競(jìng)爭(zhēng)格局：吉林化纖,、中復(fù)神鷹為行業(yè)龍頭企業(yè)

目前,，我國(guó)碳纖維第一梯隊(duì)企業(yè)有吉林化纖、中復(fù)神鷹,，該類企業(yè)碳纖維原絲產(chǎn)能在2.5萬噸以上,，碳纖維產(chǎn)能在1萬噸以上;第二梯隊(duì)企業(yè)有江蘇恒神、光威復(fù)材,，該類企業(yè)碳纖維原絲產(chǎn)能在1萬噸以上，碳纖維產(chǎn)能在0.5萬噸以上;第三梯隊(duì)企業(yè)有太銅銅料,、蘭州藍(lán)星,，該類企業(yè)碳纖維原絲以及碳纖維產(chǎn)能在0.5萬噸左右;第四梯隊(duì)企業(yè)為行業(yè)內(nèi)的其他中小制造企業(yè)。

行業(yè)發(fā)展前景及趨勢(shì)預(yù)測(cè)

——市場(chǎng)走向良性健康發(fā)展道路

現(xiàn)今,，碳纖維行業(yè)總體技術(shù)尚不成熟穩(wěn)定,，產(chǎn)品質(zhì)量及性價(jià)比相對(duì)較低。不過,，隨著我國(guó)高端碳纖維技術(shù)的不斷突破以及生產(chǎn)向規(guī)?；头€(wěn)定化發(fā)展，企業(yè)布局逐漸向高附加值的下游應(yīng)用領(lǐng)域延伸，我國(guó)碳纖維行業(yè)將逐步實(shí)現(xiàn)進(jìn)口替代,，企業(yè)盈利能力有望逐步恢復(fù),，市場(chǎng)走向良性健康發(fā)展道路。

尤其是在國(guó)務(wù)院正式發(fā)布的《中國(guó)制造2025》中,，對(duì)我國(guó)制造業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)和跨越發(fā)展作了整體部署,，明確了建設(shè)制造強(qiáng)國(guó)的戰(zhàn)略任務(wù)和重點(diǎn)，選擇10大優(yōu)勢(shì)和戰(zhàn)略產(chǎn)業(yè)作為突破點(diǎn),，力爭(zhēng)到2025年達(dá)到國(guó)際領(lǐng)先地位或國(guó)際先進(jìn)水平,。

——碳纖維新產(chǎn)品向高穩(wěn)定、高端化方向發(fā)展

前瞻產(chǎn)業(yè)研究院預(yù)計(jì),，碳纖維行業(yè)將出現(xiàn)如下發(fā)展趨勢(shì)：

以上數(shù)據(jù)參考前瞻產(chǎn)業(yè)研究院《中國(guó)碳纖維行業(yè)市場(chǎng)前瞻與投資戰(zhàn)略規(guī)劃分析報(bào)告》,。

關(guān)于碳纖維制造工藝的技術(shù)關(guān)鍵點(diǎn)的研究進(jìn)展及未來發(fā)展趨勢(shì)和碳纖維的制造的基本過程的介紹到此就結(jié)束了，不知道你從中找到你需要的信息了嗎 ,？如果你還想了解更多這方面的信息,，記得收藏關(guān)注本站。