2017年我国碳纤维行业产品特性及生产现状分析

　　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。

　　碳纤维按产品规格的不同被划分为宇航级和工业级两类，亦称为小丝束和大丝束。通常把48K以上碳纤维称为大丝束碳纤维，包括360K和480K等。宇航级碳纤维初期以3K为主，逐渐发展为12K和24K，主要应用于国防军工和高技术，以及体育休闲用品，像飞机、导弹、火箭、卫星和钓鱼杆、球杆球拍等。工业级碳纤维应用于不同民用工业，包括：纺织、医药卫生、机电、土木建筑、交通运输和能源等。

　　碳纤维可分别用聚丙烯腈纤维、沥青纤维、粘胶丝经碳化制得；按力学性能分为通用型和高性能型。通用型碳纤维强度为1000MPa、模量为100GPa左右。高性能型碳纤维又分为高强型（强度2000MPa、模量250GPa）和高模型（模量300GPa以上）。强度大于4000MPa的又称为超高强型；模量大于450GPa的称为超高模型。
随着航天和航空工业的发展，还出现了高强高伸型碳纤维，其延伸率大于2%。用量最大的是聚丙烯腈PAN基碳纤维，约占总用量的90%以上。

　　碳纤维主要有四种产品形式：长丝、布料、预浸料坯和短切纤维。布料是指由碳纤维制成的织品；预浸料坯是将碳纤维按照一个方向一致排列，并将碳纤维或布料经树脂浸泡使其转化成片状；短切纤维指的是短丝。

几种碳纤维的主要性能指标

资料来源：中经先略数据中心整理

　　2016年我国碳纤维复合材料行业产能达到了2.38万吨，比2015年的1.5万吨增长了0.88万吨，近几年我国碳纤维复合材料行业产能情况如下表所示：

2012-2016年中国碳纤维复合材料行业产能情况

资料来源：公开资料整理

　　国产碳纤维的规模化工业生产已经成为现实。我国在T300级碳纤维上的工业化生产的全流程关键技术，已基本实现国产化突破，形成了具有高自主知识产权的碳纤维产业化成套技术，产品已经部分替代了进口。

2012-2016年中国碳纤维行业产量情况

资料来源：公开资料整理