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，歡雖然在航天、*等特殊領域的應用標志著碳纖維產業(yè)的發(fā)展水平，但其只是碳纖維應用領域的一小部分。其實，作為一種物理性能優(yōu)異的材料，碳纖維廣泛應用于航空、深海開發(fā)、風力發(fā)電、汽車、建筑工程、體育休閑等工業(yè)和民用領域。2012年，CFRP（碳纖維增強復合材料）的大用途是風電葉片，約占23%，其次是航空航天與工，約占18%，而體育休閑用品占比約為17%。
　　
　　從我國碳纖維的應用來看，在航空、汽車等領域市場尚未打開，在能源領域尚未形成穩(wěn)定市場，雖然已基本滿足體育休閑領域應用要求，但在成本方面不具優(yōu)勢。如何為我國碳纖維的應用探索出一條新路徑，依靠應用端的發(fā)展來帶動行業(yè)持續(xù)健康發(fā)展，成為亟須解決的課題。
　　
　　碳纖維產業(yè)發(fā)展現狀
　　
　　在需求增長帶動下，近年來國產碳纖維發(fā)展加速，產能大幅提高。目前，我國已有30多家企業(yè)從事碳纖維的研發(fā)和生產，建成產能已經突破2萬噸。但大多為相對低品質的產品，與國外相比差距明顯。因此這種產能的擴張，也在一定程度上加劇了碳纖維的結構性過剩。
　　
　　據相關市場研究機構數字顯示，2015年前，碳纖維市場需求將保持13%的增長，我國對碳纖維的需求增速則快于。預測到2015年，我國碳纖維總體需求將達1.6萬噸。
　　
　　在需求增長帶動下，近年來國產碳纖維發(fā)展加速，產能大幅提高。目前，我國已有30多家企業(yè)從事碳纖維的研發(fā)和生產，建成產能已經突破2萬噸。此外，國內還有大量的在建和規(guī)劃建設的碳纖維生產線，但在國內碳纖維項目遍地開花背后，也存在著不少問題。
　　
　　一方面，我國每年要耗費巨資進口萬余噸碳纖維產品，以滿足國民經濟發(fā)展之需。數據顯示，2013年，我國進口碳纖維及其制品12386.2噸，同比增長了34.5%；進口額達3.83億美元。另一方面我國碳纖維企業(yè)開工不足，年生產碳纖維不足3000噸，僅發(fā)揮了生產能力的1/10，大量生產線閑置。
　　
　　此外，目前的產業(yè)發(fā)展模式也阻礙了國產碳纖維的應用。國外碳纖維生產企業(yè)與汽車、航空航天等碳纖維的重要應用領域生產商建立了廣泛的合作開發(fā)和穩(wěn)定的供求關系，建立了完整的碳纖維產業(yè)鏈。而我國碳纖維產業(yè)在科研、生產、應用方面相互脫節(jié)。“往往產品研發(fā)出來之后還不知道能應用到哪方面，到底怎么用，用在什么部件上，更不清楚。”
　　
　　從應用領域來看，我國碳纖維在工業(yè)應用方面也有待突破。以占碳纖維產量90%以上的丙烯腈基碳纖維為例，在世界范圍內，工業(yè)應用和體育休閑的比例分別為75.7%和24.3%，而在中國，這個比例卻分別是20%和80%。2013年，我國進口的碳纖維及其制品中有5931.6噸用于體育休閑，占比達47.89%。
　　
　　由于碳纖維復合材料應用領域的特殊性，國外對高性能碳纖維技術與工藝裝備實施壟斷封鎖，低端碳纖維產品向我國傾銷，加上我國碳纖維企業(yè)小而散的狀態(tài)，質量尚不太穩(wěn)定，而且生產成本高于進口同類產品價格，全行業(yè)呈虧損狀態(tài)。
　　
　　發(fā)展需尋找應用突破點
　　
　　針對目前我國碳纖維行業(yè)的發(fā)展現狀，除了技術的完善提升外，企業(yè)的發(fā)展思路非常重要，關鍵是要找準應用突破點。碳纖維復合材                                                                                                                               商洛碳纖維加固公司-材料生產廠家價格                                                          料等FRP在土木工程中的應用，也為我國碳纖維應用的發(fā)展探索出一條新路徑。另外，碳纖維另一個重要應用方向是海洋（海港）環(huán)境，則能有效解決開發(fā)過程中防止海水腐蝕這一重要問題。
　　
　　針對目前我國碳纖維行業(yè)的發(fā)展現狀，中復神鷹碳纖維有限責任公司董事長張國良表示，當前技術已不是重要的問題，重要的是要過市場關。除了技術的完善提升外，企業(yè)的發(fā)展思路也非常重要，關鍵是要找準應用突破點。中復神鷹碳纖維公司在應用方面作了大量研究，進一步提升了工藝的適應性，相繼研發(fā)推出了碳纖維大提琴、小型無人機等產品。
　　
　　而在土木工程領域的技術突破可能為碳纖維應用帶來新的契機。今年1月，由中冶建筑研究總院等單位完成的“土木工程用高性能纖維復合材料制備及應用關鍵技術”榮獲國家科技進步獎二等獎。據了解，高性能纖維復合材料（簡稱FRP）具有輕質、高強、耐腐、可設計等優(yōu)點，可顯著提高土木工程結構的性能，延長其使用壽命。碳纖維復合材料等FRP在土木工程中的應用，也為我國碳纖維應用的發(fā)展探索出一條新路徑。
　　
　　中冶建筑研究總院院長岳清瑞認為，與航空、能源和體育休閑領域相比，碳纖維在土木工程領域的應用更具前景。據統(tǒng)計，國產碳纖維每年有40%用于結構的加固和補強上，因此是重要的應用方向。項目團隊對碳纖維在土木工程領域的應用進行了一系列的探索，并開發(fā)出板材、筋材、布材等產品。同時，由于碳纖維的特點是強度較高，延伸性較差，岳清瑞和其團隊嘗試將碳纖維和其他纖維混合，增加材料的斷裂延伸率。混雜纖維可以充分發(fā)揮不同纖維的優(yōu)勢，揚長避短，在提高結構延伸性、耗能能力和變形恢復能力等方面有可能優(yōu)于單一品種的纖維，且降低成本。
　　
　　碳纖維等FRP的一個重要領域就是結構加固和改造。比如，可以將纖維網格型材固定于混凝土構件表面，然后噴射或手工鏝抹聚合物水泥砂漿與原有混凝土一體化，從而提高結構的承載能力及耐久性。
　　
　　碳纖維另一個重要應用方向是海洋（海港）環(huán)境。當前我國正著力開發(fā)海洋資源，將FRP和混凝土組合，則能有效解決開發(fā)過程中海水腐蝕這一重要問題。
石墨烯在電學、導熱性、力學、光學等方面有諸多優(yōu)良性能，同時還具有一些*性質，如高性能傳感器功能、催化劑功能、吸氫功能、雙極半導體、無散射傳輸、應力傳感器功能等。石墨烯應用前景廣闊，可用作超級電容器、鋰離子電池、復合材料和手機觸摸屏等，目前正在往消費電子類（如可穿戴設備）、復合材料、能源類、電子元件等方向發(fā)展。

        國內石墨烯研究主要集中在中科院系統(tǒng)及高校，企業(yè)參與較少，應用及規(guī)模化制備技術是石墨烯產業(yè)化瓶頸。方大炭素目前已建立石墨烯中試生產線，日產氧化石墨烯1Kg，中試線規(guī)模與中科院沈陽金屬所、中科院上海微系統(tǒng)所、中科院蘭州化學物理研究所*。公司現階段正在加大高性能石墨烯應用研究力度，開展石墨烯改性超級電容器用活性炭，以及改性傳統(tǒng)炭素材料關鍵性能指標研究，提升炭素材料性能。

        宇航及工業(yè)發(fā)展拉動碳纖維投資熱潮。碳纖維是一種含碳量在95%以上的高強度、高模量纖維的新型纖維材料。碳纖維下游領域主要對應工業(yè)、消費品及宇航領域，需求占比分別為65%、20%和15%。隨著宇航領域及工業(yè)領域中的需求急劇增長，韓國、中國、印度等國家戰(zhàn)略性支持性政策引起碳纖維開發(fā)及投資熱。在增強復合材料中保持主導地位的是聚丙烯腈制碳纖維，該種碳纖維是世界各國高度重視的戰(zhàn)略性基礎材料--其具備與原絲相同的性能以及很強的抗壓抗彎性能；此外較為重要的還有用于*配套生產任務的中間相瀝青制碳纖維，該種制備方法受制于進口浸漬劑瀝青限制--國外一直對我國將可紡絲中間相瀝青實現禁運。

        美日占據碳纖維技術高點，國內碳纖維制備較為落后。就碳纖維產能來看，前五大碳纖維企業(yè)的*在60%以上，日本東麗產能占比18%，其主打產品是PAN基碳纖維及其預浸料等編織材料、復合材料；分國家來看，日企在小絲束碳纖維的*達到49%，日美兩國在大絲束碳纖維上的*可達到76%。國內在碳纖維制備上仍然落后，僅有T300級碳纖維達到國外同類產品水平，T700、T800以及M50J僅分別初在工業(yè)化生產、批量生產及突破關鍵研制技術的階段。值得一提的是方大炭素在瀝青碳纖維制備方法上取得突破--采用專有技術設備制備中間相瀝青且其自制的中間相瀝青碳纖維連續(xù)長絲在現有裝備上已實現連續(xù)平穩(wěn)運行。

        國內碳纖維產能結構性過剩，碳纖維具備技術壁壘。方大炭素旗下江城碳纖維有*生產資質，其產品已廣泛用于航天器、戰(zhàn)略戰(zhàn)術彈、飛船及載人航天工程。目前公司所生產的12K碳纖維性能已達到并超過T400品級，正在研制的T700級碳纖維已接近于T700品級。此外，江城碳纖維借助地域優(yōu)勢，與一汽集團開展汽車零部件輕量化應用研究，目前配套的碳纖維復合材料紅旗H7改臉樣件已制作完畢，經檢驗，指標*使用要求，碳纖維應用于汽車輕量化技術符合產業(yè)發(fā)展方向。

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