碳纤维是什么，发展前景好吗？

1. 碳纤维是什么，发展前景好吗？

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更多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。
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2. 碳纤维布的发展前景

碳纤维加固包括碳纤维布加固和碳纤维板加固两种。碳纤维材料用于混凝土结构加固修补的研究始于80年代美、日等发达国家。中国的这项技术起步很晚，但随着中国经济建设和交通事业的飞速发展，现有建筑中有相当一部分由于当时设计荷载标准低造成历史遗留问题，一些建筑由于使用功能的改变，难以满足当前规范使用的需求，亟需进行维修、加固。

3. 碳纤维行业的发展趋势是怎么样的

　　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。

4. 国内碳纤维做的好的企业有哪些

国内做碳纤维的企业有江苏恒神股份有限公司、中复神鹰碳纤维有限公司、威海拓展纤维有限公司、江城碳纤维有限责任公司、吉林市吉研高科技纤维有限责任公司。如：江苏恒神股份有限公司于2007年08月17日在镇江市工商行政管理局登记成立。法定代表人钱云宝，公司经营范围包括纤维材料、复合材料及其制品的研发、制造、销售及其检测等。拓展资料：碳纤维的简史：1、1879年爱迪生曾用纤维素纤维，如竹、亚麻或棉纱为原料，首先制得碳纤维并获得专利，但当时制得的纤维力学性能很低，工艺也不能工业化，未能获得发展。20世纪50年代初，由于火箭、航天及航空等尖端技术的发展，迫切需要比强度、比模量高和耐高温的新型材料，另外，采用前驱纤维为原料经热处理的工艺可制得碳纤维连续长丝，这一工艺奠定了碳纤维工业化的基础。2、20世纪50年代初，美国Wright-Patterson空军基地以黏胶纤维为原料，试制碳纤维成功，产品作火箭喷管和鼻锥的烧蚀材料，效果很好。1956年美国联合碳化物公司试制高模量黏胶基碳纤维成功，商品名“Thornel—25”投放市场，同时开发了应力石墨化的技术，提高碳纤维的强度与模量。3、20世纪60年代初，日本进藤昭男发明了以聚丙烯腈（PAN）纤维为原料制取碳纤维的方法，并取得了专利。1963年日本碳公司及东海电极公司用进藤的专利开发聚丙烯腈基碳纤维。1965年日本碳公司工业化生产普通型聚丙烯腈基碳纤维成功。1964年英国皇家航空研究中心（RAE）通过在预氧化时加张力试制出高性能聚丙烯腈基碳纤维。由Courtaulds公司，Hercules公司和Rolls—Royce公司采用RAE的技术进行工业化生产。

5. 碳纤维好吗？

碳纤维是20世纪60年代初发展起来的一种含碳量大于90%的纤维材料。碳纤维既有碳素材料的特性，如耐高温、耐磨擦、导电、导热及耐腐蚀等，又兼具纺织纤维的可加工性。碳纤维与树脂、金属、陶瓷、碳、玻璃等复合后可制得高模量、高强度、低密度、耐高温、耐腐蚀、耐磨损、抗疲劳、低热膨胀系数、高导电性、X射线透过性好的性能优异的复合才料，这种复合材料被广泛用于航空航天、体育休闲及工业领域。碳纤维复合材料是先进复合材料的典型代表，是21世纪发展最快的产业之一，是支撑世界高技术产业发展的重要材料。碳纤维的应用方式主要有两种，一种方式是直接使用碳纤维，例如，经过编织制成碳纤维布，或经过切或磨，制成碳纤维粒料或碳纤维粉；另一种方式是经过与树脂等复合制成碳纤维复合材料进行应用。在这两种应用方式中，碳纤维复合材料的应用占主导地位。 
世界碳纤维的消费结构集中在工业应用、航天航空和体育休闲三个方面。2009年，工业应用约占总消费量的58%，航空航天方面应用约占23%，体育运动器材应用约占19%。（给出出处） 1991-2009年，碳纤维在工业应用领域的消耗是持续增长的，航空航天领域基本保持平衡，而体育用品在碳纤维应用的比例则持续下降，碳纤维应用逐渐从航空航天、体育用品向民用工业应用转移，特别是随着大丝束碳纤维的大规模生产，其价格将不断降低，民用工业用量将继续保持大幅度增加的趋势。
在工业方面，一般产业对碳纤维材料的应用发展比较迅速，包括基础设施的修复、更新和加固;新能源开发如沿海油气田、深海油田的钻井平台、管道和缆绳等，以及风力发电机的风叶；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气瓶；电子领域的应用主要有通信、广播、地球观测、空间探测以及各种飞行器的高精度天线。一般产业的需求增长较快，将成为碳纤维新的主要应用领域。利用碳纤维复合材料刚度强、抗弯能力突出等特点使其在风力发电这一应用领域上大显身手，可将资源丰富、无污染的风能为人们所用。利用碳纤维复合材料轻质、高强等特点使其在汽车工业上显著提高汽车的整体性能并节省燃油。在航空航天方面，利用其高比强度及比模量、抗疲劳、密度小等特点而被用于制作飞机、导弹、卫星主、次承力构件。在体育休闲方面，目前碳纤维材料已从钓鱼竿和高尔夫球棒推广到网球拍、羽毛球拍、高尔夫球杆、冰雪运动器材、水上运动器材等方面，需求量稳步、较快增长。其中高尔夫球杆、网球拍和钓鱼竿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%。

6. 碳纤维的发展瓶颈是什么

　　纤维素纤维产业是化纤行业的重要分支，但与其他化学纤维不同，粘胶纤维以天然棉短绒为原料的一种优良再生纤维素纤维，除了保留棉纤维的吸湿、透气等优良性能外，粘胶纤维在染色性、抗皱性和后道可纺性等方面优于棉纤维，是棉纤维的一个良好替代品种。
(1)市场需求稳定增长
前瞻产业研究院分析，由于城市化进程加快，土地资源的稀缺、粮棉争地的矛盾，决定了化纤仍将长期作为最主要的纺织原料在纺织加工链中占有较大比重，国内需求的持续增长仍是化纤工业发展的主要动力。具体来看，每年全国纱线产量的不断提高增加了粘胶短纤的刚性需求，同时近年来技术的进步提升了粘胶短纤产品的性能、扩大了粘胶短纤产品的应用范围，在棉纺织原材料中的用粘比不断提高。
前瞻产业研究院《2014-2018年 中国纤维素纤维原料及纤维制造行业产销需求与投资预测分析报告》数据显示，2005年以来我国纤维素纤维行业增长速度较为波动，复合增长率在20%左右，但随着中国经济的持续快速发展，人民的生活水平逐步改善，对服装及家纺用品的需求将不断上升，2013-2015年行业将保持15%左右的年均增长速度。

7. 碳纤维材料的现状和发展趋势

行业主要上市公司：吉林化纤(000420);中复神鹰(688295);光威复材(300699);精功科技(002006);中简科技(300777);吉林碳谷(83677)等。
本文核心数据：中国碳纤维产能;中国碳纤维产量;中国碳纤维需求量
行业概况
——定义
碳纤维(CF)是指含碳量大于90%的纤维材料，可以用粘胶、聚丙烯腈以及沥青等有机纤维在高温下碳化制取。高强、高模CF主要由聚丙烯腈长丝在1000℃以上高温碳化形成，它与树脂、金属、陶瓷、碳、玻璃等复合后具有模量高、强度高、重量轻、抗疲劳、耐腐蚀等特性，广泛应用于航天、航空、军工、航海、化工、电子、建筑以及体育休闲等领域，是军民两用的高技术纤维。
当前，各国大多按照习惯对碳纤维进行分类，分类方式大致有以下三种：
(1)按照原料分类：聚丙烯腈(PAN)基;沥青基(各向同性、中间相);胶黏基。
(2)按照制造条件和方法分类：碳纤维(800-1600℃);石墨纤维(2000-3000℃);氧化纤维(预氧丝200-300℃);活性碳纤维;气相生长碳纤维。
(3)按力学性能分类：通用级(GP);高性能(HP);期中包括中强型(MT)、高强型(HT)、超高强型(UHT)、中模型(IM)、高模型(HM)、超高模型(UHM)。碳纤维在应用时多是作为增强材料而利用其优良的力学性能，因此使用中更多地是按其力学性能分类，一般认为纤维的拉伸强度低于1400MPa，拉伸模量小于140GPa，则此种属于通用级碳纤维范畴。在高性能碳纤维范畴中，对中强、中模、高强、高模、超高强、超高模等并无严格的区分指标。
——产业链剖析：产业链涉及领域广泛
碳纤维的生产工艺复杂，从碳纤维纺丝、预氧化、碳化到复合材料成型再到终端的应用需要经历复合且很长的过程。碳纤维复合材料被广泛应用于航空航天、风电叶片、汽车、体育休闲、混配模成型、电缆芯、建筑建材、压力容器、船舶、碳碳复材、电子电器等多个领域。
行业发展历程：行业处在快速发展阶段
我国的碳纤维行业起步于20世纪60年代，几乎和日美等国家同时起步，但由于相关知识储备不足、知识产权归属等问题，发展缓慢。同时，日本、美国等国家对碳纤维核心技术形成垄断，我国碳纤维生产技术和装备水平整体落后于国外，在较长的一段时间内发展止步不前，无法满足国家重大装备等高端领域的需求。
2000年以来，国家加大对于碳纤维领域自主创新的支持力度，将碳纤维列为重点研发项目。伴随着国家政策的大力扶持，国内碳纤维行业在技术上取得重大突破，产业化程度快速提升，应用领域不断扩大，地区上目前已形成以江苏、山东和吉林等地为主的碳纤维聚集地。
行业政策背景：政策加持，支持碳纤维产业的发展
国家政策作为产业发展的催化剂，近年来，国家持续发布相关政策推动碳纤维健康有序发展。从国家的政策可以看出，国家把碳纤维作为新材料进行推广和应用，持续引导国内碳纤维发展，计划形成若干家家具有国际竞争力的碳纤维大型企业集团及若干创新能力强、特色鲜明、产业链完善的碳纤维及其复合材料产业集聚区。未来随政策的支持，我国碳纤维行业相关技术将接近国际水平。
行业发展现状
——供给：中国成为全球最大产能国
我国碳纤维工业的起步可以追溯到1962年，到目前为止已发展57年，仅比世界碳纤维起步晚3年;但无论是研发成果还是制造工艺，我国同发达国家相比还存在一定差距。
2021年，中国大陆地区首次超过美国，成为全球最大产能国，产能达到6.34万吨，占全球总产能比重超过30%。
在产量方面，2021年由于国内碳纤维产能加速扩张，同时开工率保持稳定，新装置相继投产，带动产量增长。2021年我国碳纤维产量达到2.43万吨，同比增长30.03%。
——需求：风电叶片为最大需求领域
总体来看，早年间在全球碳纤维供应不足的情况下，美国、日本等国家对中国实行出口限制，导致中国碳纤维需求长期被抑制。近几年由于国内技术突破，刺激了对碳纤维的使用。近年来我国碳纤维需求量呈不断增长趋势，2017-2021年，我国碳纤维需求量呈不断上升趋势，2021年中国碳纤维需求量6.24万吨，同比增长27.7%。
2021年，国内碳纤维需求量占比前三的领域依次是风电叶片、体育休闲和碳-碳复材，分别占比36%、28%、11%，其他领域的需求占比均不足10%。在海上风电叶片大尺寸的发展趋势下，预计风电叶片领域碳纤维的需求将持续增加。
行业竞争格局
——区域竞争格局：江苏省和广东省是主要碳纤维消费省份
从碳纤维市场消费金额来看，江苏省和广东省是消费大省，消费占比分别为35.4%和21.4%;其次为山东，消费占比为18%;其他省份消费占比均不超过6%。
——企业竞争格局：吉林化纤、中复神鹰为行业龙头企业
目前，我国碳纤维第一梯队企业有吉林化纤、中复神鹰，该类企业碳纤维原丝产能在2.5万吨以上，碳纤维产能在1万吨以上;第二梯队企业有江苏恒神、光威复材，该类企业碳纤维原丝产能在1万吨以上，碳纤维产能在0.5万吨以上;第三梯队企业有太铜铜料、兰州蓝星，该类企业碳纤维原丝以及碳纤维产能在0.5万吨左右;第四梯队企业为行业内的其他中小制造企业。
行业发展前景及趋势预测
——市场走向良性健康发展道路
现今，碳纤维行业总体技术尚不成熟稳定，产品质量及性价比相对较低。不过，随着我国高端碳纤维技术的不断突破以及生产向规模化和稳定化发展，企业布局逐渐向高附加值的下游应用领域延伸，我国碳纤维行业将逐步实现进口替代，企业盈利能力有望逐步恢复，市场走向良性健康发展道路。
尤其是在国务院正式发布的《中国制造2025》中，对我国制造业转型升级和跨越发展作了整体部署，明确了建设制造强国的战略任务和重点，选择10大优势和战略产业作为突破点，力争到2025年达到国际领先地位或国际先进水平。
——碳纤维新产品向高稳定、高端化方向发展
前瞻产业研究院预计，碳纤维行业将出现如下发展趋势：

以上数据参考前瞻产业研究院《中国碳纤维行业市场前瞻与投资战略规划分析报告》。

8. 碳纤维材料的缺点

缺点有以下三种：
1、碳纤维材料对人力成本的需求大。
2、碳纤维材料的加工生产效率不高。
3、碳纤维材料加工时需要进行复杂的应力计算。

拓展碳纤维（carbon fiber，简称CF），是一种含碳量在95%以上的高强度、高模量纤维的新型纤维材料。它是由片状石墨微晶等有机纤维沿纤维轴向方向堆砌而成，经碳化及石墨化处理而得到的微晶石墨材料。碳纤维“外柔内刚”，质量比金属铝轻，但强度却高于钢铁，并且具有耐腐蚀、高模量的特性，在国防军工和民用方面都是重要材料。它不仅具有碳材料的固有本征特性，又兼备纺织纤维的柔软可加工性，是新一代增强纤维。
参考材料:
碳纤维百度百科