山西國產(chǎn)碳纖維優(yōu)勢

碳纖維是一種含碳量在95%以上的 度、高模量的新型纖維材料。它是由片狀石墨微晶等有機(jī)纖維沿纖維軸向方向堆砌而成，經(jīng)碳化及石墨化處理而得到的微晶石墨材料。碳纖維質(zhì)量比金屬鋁輕，但強(qiáng)度卻高于鋼鐵，并且具有耐腐蝕、高模量、密度低、無蠕變、良好的導(dǎo)電導(dǎo)熱性能、非氧化環(huán)境下耐超高溫、耐疲勞性好等特性，不僅具有碳材料的固有本征特性，又兼?zhèn)浼徔椑w維的柔軟可加工性，廣泛應(yīng)用于 、航空航天、體育用品、汽車工業(yè)、能源裝備、醫(yī)療器械、工程機(jī)械、交通運(yùn)輸、建筑及其結(jié)構(gòu)補(bǔ)強(qiáng)等領(lǐng)域,是發(fā)展 與國民經(jīng)濟(jì)的重要戰(zhàn)略物資。碳纖維:碳纖維企業(yè)正在崛起。山西國產(chǎn)碳纖維優(yōu)勢

除了輕質(zhì)和強(qiáng)度高之外，碳纖維還具有抗疲勞性和耐高溫性能。在航空航天領(lǐng)域，碳纖維能夠承受極端的溫度變化和劇烈的載荷，不易發(fā)生疲勞損傷，從而延長了航空器的使用壽命。在工業(yè)設(shè)備和機(jī)械制造領(lǐng)域，碳纖維的耐高溫性能使得它能夠在高溫環(huán)境下穩(wěn)定工作，不會(huì)出現(xiàn)蠕變等問題，確保設(shè)備的穩(wěn)定性和安全性。碳纖維在電子領(lǐng)域也有廣泛的應(yīng)用。由于碳纖維具有良好的導(dǎo)電性能和導(dǎo)熱性能，可以用于制造電池、電容器、散熱器等電子器件。同時(shí)，碳纖維還具有良好的電磁屏蔽性能，能夠有效地阻擋電磁輻射，保護(hù)電子設(shè)備的正常運(yùn)行。航空碳纖維應(yīng)用場景碳纖維材料，工業(yè)界的顛覆者。

壓力容器領(lǐng)域2023年、2025年對(duì)碳纖維的需求量或?qū)⑦_(dá)到1.5萬噸、2.19萬噸， 對(duì)應(yīng)貢獻(xiàn)了全球需求增量的14.37%、14.06%（以2020年為基準(zhǔn)）。 碳纖維纏繞復(fù)合材料儲(chǔ)氫氣瓶，是利用碳纖維絲束浸在環(huán)氧樹脂后，與鋁合金或 者高分子內(nèi)膽進(jìn)行纏繞，再將其固化成型脫模，從而具有質(zhì)量輕，耐疲勞，抗高 低溫沖擊，穩(wěn)定性好等特點(diǎn)。 同時(shí)較三型瓶，四型瓶碳纖維雖用量提升，但總成本下降。在同等工作壓力狀態(tài) 下，四型瓶成本較三型瓶低7%-11%，因此儲(chǔ)氫瓶大絲束碳纖維的需求量將實(shí)現(xiàn)快 速增長。 在天然氣汽車（NGV）和燃料電池汽車（FCV）中， Ⅳ型高壓儲(chǔ)氣瓶可以有效降 低重量，還可以儲(chǔ)存更多燃料，有效提升汽車?yán)m(xù)航里程，經(jīng)濟(jì)性明顯，未來幾年 天然氣汽車和燃料電池汽車將會(huì)是Ⅲ型、Ⅳ型高壓儲(chǔ)氫瓶的主要應(yīng)用方向。

由于碳纖維生產(chǎn)工藝流程復(fù)雜、研發(fā)投入巨大、研發(fā)周期較長，使得國際上真正具有研發(fā)和生產(chǎn)能力的碳纖維公司屈指可數(shù)。美國注重原始創(chuàng)新，日本擅長精細(xì)化生產(chǎn)，在碳纖維產(chǎn)業(yè)發(fā)展中各具優(yōu)勢。日本東麗、美國赫克塞爾壟斷航空航天高性能碳纖維市場，日本東邦和日本三菱也在高性能碳纖維領(lǐng)域占據(jù)了一席之地；其他重點(diǎn)企業(yè)也各具特色，在原料多元化、合成體系、紡絲技術(shù)、絲束規(guī)格等方面具備各自的優(yōu)勢。隨著中簡科技 T700 級(jí)碳纖維和光威復(fù)材、山西煤化所、河南永煤集團(tuán)、中石油吉化和江蘇恒神 T300 級(jí)碳纖維在航空航天領(lǐng)域應(yīng)用的逐步擴(kuò)大，一定程度上削弱了日本及歐美等國在高性能碳纖維領(lǐng)域的壟斷地位。碳纖維的制備技術(shù)在不斷創(chuàng)新與升級(jí)，由此帶來碳纖維產(chǎn)品性能的提升，并誕生了更多種類的復(fù)合型碳纖維材料。

碳纖維可以按照原絲種類、力學(xué)性能、絲束規(guī)格、原絲制備工藝等不同維度進(jìn)行分類，不同類別的碳纖維分類標(biāo)準(zhǔn)如下：原絲種類：分為PAN基碳纖維、瀝青基碳纖維和粘膠基碳纖維。其中，PAN基碳纖維由于生產(chǎn)工藝相對(duì)簡單，產(chǎn)品力學(xué)性能優(yōu)異，用 途 ，自20世紀(jì)60年代問世以來，迅速占據(jù)主流地位，占碳纖維總量的90%以上。瀝青基、粘膠基的產(chǎn)量規(guī)模較小。因此，目前碳 纖維一般指PAN基碳纖維。力學(xué)性能：業(yè)內(nèi)主要采用力學(xué)性能進(jìn)行分類。企業(yè)產(chǎn)品分類主要參考日本東麗的牌號(hào)，并以此為基礎(chǔ)確定自身產(chǎn)品的牌號(hào)及級(jí)別。此外， 按照現(xiàn)行聚丙烯腈基碳纖維國家標(biāo)準(zhǔn)GB/T 26752-2020的力學(xué)性能分類，PAN基碳纖維分為 型、 中模型、高模型、 高模型四 類。絲束規(guī)格：按纖維數(shù)量不同可分為小絲束和大絲束，一般將絲束數(shù)量小于24K的碳纖維稱為小絲束（1K 一束碳纖維中有1000根絲）， 24K以上的為大絲束。小絲束碳纖維性能優(yōu)異、產(chǎn)量低、價(jià)格較高，一般用于航空航天、 等高科技領(lǐng)域。大絲束產(chǎn)品性能相對(duì) 較低、成本較低、生產(chǎn)控制難度大， 運(yùn)用于基礎(chǔ)工業(yè)、民用領(lǐng)域。碳纖維材料，工業(yè)發(fā)展的新動(dòng)力。湖北印刷設(shè)備碳纖維效果好不好

碳纖維的種類性能和用途。山西國產(chǎn)碳纖維優(yōu)勢

碳纖維強(qiáng)度比鋼材大68倍以上,彈性模量比鋼材大1.8~2.6倍。而碳纖維的密度為鋼材的1/4，即便是制作復(fù)合材料，密度也變化不大。碳纖維的熱膨脹系數(shù)小，熱導(dǎo)性好，導(dǎo)熱率隨溫度升高而下降，耐高溫和低溫性能好，耐驟冷、急熱性能好。碳纖維的導(dǎo)電性優(yōu)良，25℃高模量碳纖維電阻率為7.75×10-2Ω·m，高精度碳纖維為1.5×10-1Ω·m。碳纖維的穩(wěn)定性好，如耐酸性強(qiáng)，能耐濃鹽酸、硫酸的腐蝕和浸漬，還抗輻射，能吸收有毒氣體。碳纖維與其他材料相容性好。碳纖維質(zhì)量較輕，彎曲性好，可加工性好，適用于不同的構(gòu)件形狀。碳纖維設(shè)計(jì)自由度大，成型較方便，能滿足不同產(chǎn)品性能的要求。施工時(shí)不需要大型設(shè)備，工藝簡單，對(duì)原結(jié)構(gòu)沒有損傷。山西國產(chǎn)碳纖維優(yōu)勢