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碳碳復(fù)合材料的發(fā)展情況
我國每年的碳纖維需求約1.37萬噸，我國主要碳纖維應(yīng)用在體育休閑領(lǐng)域。2008年-2014年，全球碳纖維市場需求從3.6萬噸增長至5.4萬噸，預(yù)計2015年將繼續(xù)增至5.9萬噸，2020年將增至8.9萬噸。截止2014年底，我國碳纖維設(shè)計總產(chǎn)能1.96萬噸，生產(chǎn)廠家40家，其中千噸以上的生產(chǎn)規(guī)模廠家4家，500噸級生產(chǎn)規(guī)模企業(yè)5家。2014年我國碳纖維總需求量約1.37萬噸，其中體育休閑領(lǐng)域約占60%，建筑領(lǐng)域約占15%，其他領(lǐng)域約占25%。
碳碳復(fù)合材料的應(yīng)用發(fā)展已經(jīng)成為推動我國碳纖維工藝水平的提升的途徑。由于西方發(fā)達(dá)國家對我國封鎖高端碳纖維技術(shù)的輸出，我國只能通過不斷拓展碳纖維材料應(yīng)用，在使用過程中發(fā)現(xiàn)問題，從而促進(jìn)碳纖維工藝的改進(jìn)。碳碳復(fù)合材料生產(chǎn)工藝過程對碳纖維的性能要求較高，逐步的采用國產(chǎn)碳纖維原料替代進(jìn)口碳纖維產(chǎn)品過程中，國產(chǎn)碳纖維存在的工藝問題逐步的暴露出來，由此國內(nèi)碳纖維廠商可有針對性的改進(jìn)其生產(chǎn)工藝。
我國碳碳復(fù)合材料已經(jīng)從軍用航空應(yīng)用開始往工業(yè)領(lǐng)域拓展。以博云新材、金博科技為代表的碳碳復(fù)合材料龍頭已經(jīng)成功的承擔(dān)了我國大飛機C919的剎車副生產(chǎn)。碳碳復(fù)合材料在工業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用空間也隨著其優(yōu)異性能和性價比優(yōu)勢而逐步發(fā)展起來。光伏及半導(dǎo)體行業(yè)和工業(yè)熱處理行業(yè)有望成為碳碳復(fù)合材料大規(guī)模應(yīng)用的突破口。
我國光伏發(fā)電裝機規(guī)模的高速增長及光伏業(yè)內(nèi)在的成本壓力給碳碳復(fù)合材料應(yīng)用帶來發(fā)展良機。我國已經(jīng)成為全球第三大光伏發(fā)電新裝機市場，2014年全國新增并網(wǎng)光伏發(fā)電10600兆瓦，約占全球新增容量的25%，我國累計光伏發(fā)電并網(wǎng)裝機容量28050兆瓦，同比增長60%。
2015年1-6月，我國光伏發(fā)電裝機容量達(dá)35780兆瓦，仍保持較高的增長態(tài)勢。
全球光伏電池制造企業(yè)前10強的企業(yè)中，我國占據(jù)6席，且前4名均為我國企業(yè)。當(dāng)前光伏行業(yè)價格競爭激烈，成本壓力非常顯著，由于碳碳復(fù)合材料相比傳統(tǒng)石墨材料具有更優(yōu)異的保溫性能和強度性能，采用碳碳復(fù)合材料替代傳統(tǒng)的石墨材料制作單晶爐和多晶爐，可有效降低生產(chǎn)能耗和提升設(shè)備的使用壽命從而降低整個生產(chǎn)的成本。碳碳復(fù)合材料在光伏和半導(dǎo)體領(lǐng)域的應(yīng)用市場規(guī)模保守預(yù)計超過10億元。
高溫?zé)崽幚眍I(lǐng)域節(jié)能升級改造給碳碳復(fù)合材料亦帶來發(fā)展機遇。高溫?zé)崽幚韺儆跈C械加工的四大基礎(chǔ)工藝之一，它可以保證和提高工件的各種性能，如強度、硬度、塑性、韌性、耐磨、耐腐蝕等。汽車工業(yè)中70%-80%的零部件需要進(jìn)行熱處理。鐵道工業(yè)中，機車、車輛、鋼軌等需要熱處理。由于熱處理過程中耗電量巨大，約占機械制造行業(yè)總用電量的25-30%，采用碳碳復(fù)合材料等新型保溫材料將顯著降低熱處理過程中的能耗水平。我國目前低能效的傳統(tǒng)加熱爐占比超過6成，而優(yōu)質(zhì)節(jié)能環(huán)保的可控氣氛爐和真空爐的比例不到4成，而歐美、日本等先進(jìn)工業(yè)國家的高效能加熱爐占比超過80%。
隨著國內(nèi)產(chǎn)業(yè)升級改造的需求興起，碳碳復(fù)合材料在高溫?zé)崽幚淼膽?yīng)用將不斷拓展。國內(nèi)高溫?zé)崽幚碓O(shè)備的市場規(guī)模約80-100億元，保溫材料在設(shè)備的造價占比約4%，保守預(yù)計碳碳復(fù)合材料在3億元左右。更多碳碳復(fù)合材料信息可查看http://hfmwm.cn
