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随着航空航天、珠海碳纤维材料汽车轻量化、风电、轨道交通等行业领域对碳纤维的需求爆发,碳纤维工业应用开始进入规模化生产。业内预测,预计到2020年,全球碳纤维需求量将超过16万吨,到2025年,碳纤维材料定制将超过33万吨。对如此巨大而重要的市场,国内企业既要通过掌握关键技术来实现碳纤维的稳定批量生产和大规模工程化应用,同时也要瞄准国产新一代碳纤维及其复合材料及早研发和布局,从而牢牢站稳全球高端碳纤维市场一席之地。
小小的碳纤维,实际是国民经济和国防建设中不可或缺的战略性新型材料。一直以来,全球碳纤维市场由日美两国企业垄断。但随着中国企业的后发追赶、自强进击,这一格局正在发生变化。中国俨然正成为全球碳纤维“第三极”。珠海碳纤维材料受益于政策推动和产业快速发展,中国碳纤维企业近年来如雨后春笋般出现,数量已占全球近七成,同时整体产能已位居全球第三。那么,纳米碳纤维材料在这场新的跑马圈地运动背后,中国的碳纤维技术及市场进步了多少?日本的优势又还能保持多久?
中国碳纤维研究始于60年代初,但由于当时国际环境恶劣,且西方对中国进行高度技术封锁,加上国内资源紧张,珠海碳纤维材料碳纤维的相关研究工作进展相对有限。直到1975年,在主持国防科技、装备和国防工业工作的张爱萍将军部署下,20多家研究所和企业联合起来共同攻关,终于解决了有无的问题。目前,碳纤维材料定制从企业数量来说,中国碳纤维企业的数量占到全球的67%。在政策推动及国内相关产业迅速发展情况下,大量涌现的中国企业正在升级技术搅动原来的全球碳纤维市场格局。
珠海碳纤维材料在化工材料中,碳纤维可以称作是最重要的无机高性能纤维碳。它是含碳量大于95%的纤维材料,由聚丙烯腈、黏胶纤维、沥青纤维等有机纤维在高温下碳化制得,本质上来说是碳的同素异形体。在特性方面,碳纤维具有耐腐蚀、抗氧化、高强度、耐高温、不生锈等优良性质。但碳纤维由于横向耐冲力差、耐磨性差,纳米碳纤维材料多作为增强材料加入到树脂、金属、陶瓷、混凝土等材料中,构成复合材料,其中树脂型复合材料生产最多,使用最为广泛。