湖南龙门结构机床碳纤维应用

根据我们统计，2020年我国原丝产能为4.96万吨/年，随着近年来多个企业抛出原丝扩产计划，我国原丝产能将继续提升，我们预计到 2025年，我国碳纤维原丝产能将达到54.86万吨/年，2020年-2025年年均复合增长率达56%。按照每生产一吨碳纤维需要耗费两吨原丝计 算，我国碳纤维原丝新增产能与碳纤维新增产能总体将保持匹配。碳纤维需求受益于风电叶片大型化与军机装备先进化保持高速增长，国内碳纤维加速扩产将促进上游原丝需求提升。目前碳纤维原丝行 业的有效产能高度集中，主要来自吉林碳谷、中复神鹰、光威复材、中简科技等，除吉林碳谷外，其他企业的碳纤维原丝产能多是碳纤 维产能的配套项目，以各企业自用为主。吉林碳谷是碳纤维原丝企业，产能位于全国，随扩产计划逐步落地，吉林碳谷市场份 额料将持续增加。碳纤维是航空航天和国民经济发展不可或缺的重要战略物资。湖南龙门结构机床碳纤维应用

碳纤维是由碳元素组成的一种特种纤维，含碳量一般在90％以上，具有耐高温、抗摩擦、导热及耐腐蚀等特性。外形呈纤维状，柔软，可加工成各种织物。碳纤维直径只有5微米，相当于一根头发丝的十到十二分之一，强度却在铝合金4倍以上、钢材强度的五倍以上，是一种纤维状碳材料。它是用一些含碳的有机纤维，如尼龙丝、腈纶丝、人造丝等做原料，将这些有机纤维跟塑料树脂结合在一起，在一定的压强下加强热碳化而成。碳纤维主要用于航天航空领域可以使飞行器更加结实坚固。在汽车零部件中的应用主要分布在汽车车身、内外饰、底盘系统、动力系统。碳纤维还应用于风力发电叶片等工业领域、机动船、工业机器人、人工韧带等身体代用材料以及用于体育用品等。碳纤维横梁在建筑领域有着广泛的应用。它可以用于大型建筑物的梁柱结构，具有轻质高精的特点，能够有效减轻建筑物自重，提高整体结构的稳定性和抗震性能。同时，碳纤维横梁还具有耐腐蚀、耐热、耐疲劳等特性，能够适应各种复杂的施工环境和工程要求。贵州现代化碳纤维定制碳纤维逐渐应用于民用领域，在航空航天、风力发电、建筑工程、轨道交通、体育休闲等领域均得以普遍应用。

现代碳纤维工业化的路线是前驱纤维炭化工艺法，所用3种原料纤维的组成、碳含量等见表。制造碳纤维用的原纤维名 称化学组分碳含量/%碳纤维收率/%黏胶纤维(C6H10O5)n4521～35聚丙烯腈纤维(C3H3N)n6840～55沥青纤维C，H9580～90采用这3种原纤维制造炭纤维的流程都包括：稳定化处理（在200～400℃空气，或用耐燃试剂等化学处理），碳化（400～1400℃，氮气）和石墨化（1800℃以上，氩气气氛下）。为了提高炭纤维与复合材料基质的粘接性能需进行表面处理、上浆、干燥等工序。

按力学性能分，碳纤维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 型（强度大于2000MPa、模量大于250GPa）和高模型（模量300GPa以上）。强度大于4000MPa的又称为超 型；模量大于450GPa的称为超高模型。碳纤维因其优异的力学性能作为增强材料而广泛应用，因此业内主要采用力学性能进行分类。业内产品分类主要参考日本东丽的牌号，并以此为基础确定自身产品的牌号及级别。按照现行聚丙烯腈基碳纤维国家标准的力学性能分类，PAN碳纤维分为 型、 中模型、高模型、 高模型四类。碳纤维产业链较长，完整覆盖从原油原料到终端应用的完整制造过程。

碳纤维按原丝类型分为4类：聚丙烯腈碳纤维、沥青碳纤维、粘胶碳纤维和酚醛碳纤维。聚丙烯腈碳纤维应用更广、发展更快，产量约占95%，主要用于碳复合材料骨架构件；沥青碳纤维具有高模量、高精度、导电、耐高温等优良特性，用于航天工业的工程材料，产量约占4%；粘胶碳纤维产量约占1%，用于隔热和耐烧蚀材料；酚醛碳纤维处于研究阶段，暂未形成工业化。按形态分为：长丝、短纤维和短切纤维。长丝用于宇航和工业构件中；短纤维用于建筑行业。按力学性能分为：高性能型和通用型。高性能型碳纤维强度为2000MPa、模量为250GPa以上；通用型碳纤维强度为1000MPa、模量为100GPa左右。按行业应用分为：宇航级小丝束碳纤维和工业级大丝束碳纤维。小丝束为1K、3K、6K(1K为1000根长丝)，现在较多的为12K和24K；大丝束为48K以上，直到480K。碳纤维，打造高性能产品。湖南龙门结构机床碳纤维应用

碳纤维材料，工业界的颠覆者。湖南龙门结构机床碳纤维应用

随着碳纤维的不断发展，碳纤维在工业领域和航空航天领域的应用范围不断扩大，占比也呈上升趋势，到2024年全世界总体需求有望达到21.92万吨，尽管增速有所放缓，但复合增长率仍达到11.38%。其中增速 快的工业领域，未来十年复合增长率将达到14.52%，而 近5年的复合增长率更是高达17.55%。工业领域碳纤维消费占总消费的比例将从2015年的63.55%逐步提升至81.63%。航空航天领域的需求在未来5年进入快速发展期，而体育休闲领域在世界范围内应用相对成熟，需求量每年稳定增加。湖南龙门结构机床碳纤维应用