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碳纤维
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黄鸿羽·头豹分析师
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行业定义
碳纤维(Carbon Fiber)由碳元素构成,且其含碳量在90%以上,是一种具有高硬度、高强度、耐高温、耐腐蚀、轻质量等特性的新型纤维材料,它的耐高温性能居所有化纤材料之首。碳纤维细分产品数量众多,且因纤维种类、工艺、性能等不同被分成各个种类。根据合成方式的不同,碳纤维能够被分成四个类别,同时这四个分类下的碳纤维材料也可以通过不同的直径大小区分开来。据调查,市面上超过90%的碳纤维为聚丙烯腈(PAN)基碳纤维。
AI访谈
行业分类
碳纤维复合材料由于合成基底物质的不同可以被分为多个类型,其中主要有树脂基复合材料、金属基复合材料、陶瓷基复合材料、橡胶基复合材料、碳碳复合材料五类。而树脂基碳纤维复合材料由于出色特性可实现显著减重同时降低能耗,在全球碳纤维复合材料市场需求规模中占比达到80%以上。
AI访谈
行业特征
中国碳纤维行业具有下游应用广泛、国产化水平较低、受到宏观政策支持等特征。
AI访谈
发展历程

碳纤维行业

目前已达到 3个阶段
AI访谈
产业链分析
AI访谈
行业规模
碳纤维行业规模
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政策梳理
碳纤维行业
相关政策 6篇
AI访谈
竞争格局
从全国竞争格局上看,中国碳纤维行业目前受到技术限制生产较为集中,实际产量目前主要集中在几个头部企业当中,根据中国化学纤维工业协会发布的2021年碳纤维产量名单,宝荆碳材料、中复神鹰、恒神股份、吉林国兴、兰州蓝星五家企业被作为Top5企业展示。从国际格局上看,在运行产能维度,吉林化纤在2021年已达到1.6万吨,并有2.7吨的扩产计划即将落实,已经超越赫氏、三菱、东邦帝人等国际龙头企业,宝荆、恒神和新创碳谷等紧随其后。
AI访谈数据图表
摘要
近年来,碳纤维因其耐高温、耐腐蚀、低密度等优越特性,成为了航天航空、体育休闲、风电叶片等产业下游应用领域产品优化时的原料选择。现阶段,中国碳纤维产业发展呈快速增长趋势,国家多项政策鼓励支持,龙头企业积极发力。在产能上已实现年增1万吨以上,逐渐打破国外企业的垄断局面;在技术上逐个克服高性能碳纤维研发难点,国产化进程势不可挡。虽然该行业的顶级核心技术仍由日德美等入局较早国家的头部企业垄断,但我国碳纤维产业以其惊人的成长速度逐渐缩小与该产业领先国家的差距。
碳纤维行业定义
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Prompt
碳纤维行业最常用的定义是:碳纤维是一种由碳元素纤维化合物组成的高性能材料,具有轻质、高强度、耐腐蚀和耐高温等特点,被广泛应用于航空航天、汽车、体育器材等领域。 在这个定义中,碳纤维被描述为一种化合物,由碳元素组成。这与其他定义有所不同,例如一些定义将碳纤维描述为由碳纤维和树脂基材料组成的复合材料。这样的定义强调了碳纤维与其他材料的结合,以及其在复合材料中的应用。 另外,一些定义还强调了碳纤维的高强度和轻质特性,这是碳纤维最显著的特点之一。这些定义通常会提到碳纤维的比强度(即强度与密度的比值)和比刚度(即刚度与密度的比值),以突出其在轻量化设计中的优势。 最后,一些定义还会强调碳纤维的应用领域,例如航空航天、汽车、体育器材等。这样的定义强调了碳纤维在各个领域中的广泛应用和潜力。 总体而言,不同的定义强调了碳纤维的不同特点和应用场景。但无论如何定义,碳纤维都是一种非常重要的高性能材料,具有广泛的应用前景。
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碳纤维(Carbon Fiber)由碳元素构成,且其含碳量在90%以上,是一种具有高硬度、高强度、耐高温、耐腐蚀、轻质量等特性的新型纤维材料,它的耐高温性能居所有化纤材料之首。碳纤维细分产品数量众多,且因纤维种类、工艺、性能等不同被分成各个种类。根据合成方式的不同,碳纤维能够被分成四个类别,同时这四个分类下的碳纤维材料也可以通过不同的直径大小区分开来。据调查,市面上超过90%的碳纤维为聚丙烯腈(PAN)基碳纤维。
[1]
1:知网
碳纤维行业分类
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Prompt
碳纤维是一种高强度、高模量、低密度的先进复合材料,具有优异的物理、化学和机械性能,被广泛应用于航空、航天、汽车、体育器材、建筑和船舶等领域。根据不同的分类标准,碳纤维行业可以分为以下几个主要分类。 1. 按照制备工艺分类 碳纤维制备工艺的不同可以影响碳纤维的性能和价格。目前主要的制备工艺包括气相沉积法、湿纺法、炭化纤维法等。其中,气相沉积法制备的碳纤维性能最优,但价格也最高。湿纺法制备的碳纤维价格相对较低,但性能也较差。炭化纤维法制备的碳纤维主要用于低端产品,价格较低,但性能也较差。 2. 按照碳纤维类型分类 碳纤维可以分为短纤维和长纤维两种。短纤维碳纤维的长度一般在1-5mm之间,主要用于制备复合材料,如碳纤维增强塑料(CFRP)。长纤维碳纤维的长度在数厘米至数十厘米之间,主要用于制备高性能复合材料,如碳纤维增强复合材料(CFRC)。 3. 按照应用领域分类 碳纤维在不同领域有着不同的应用,根据应用领域的不同,碳纤维可以分为航空航天碳纤维、汽车碳纤维、体育器材碳纤维、建筑碳纤维和船舶碳纤维等。航空航天碳纤维主要用于制造飞机、卫星等航空航天器件;汽车碳纤维主要用于制造汽车车身、车架等部件;体育器材碳纤维主要用于制造高尔夫球杆、网球拍等器材;建筑碳纤维主要用于加固建筑结构;船舶碳纤维主要用于制造船体、桅杆等部件。 以上三种分类标准中,按照应用领域分类是碳纤维行业最主流的分类标准。因为不同领域对碳纤维的要求不同,需要调整碳纤维的制备工艺、纤维类型和性能指标,应用领域分类可以更好地反映碳纤维的应用和发展趋势。不同领域的碳纤维产品也有着不同的特点和差异。例如,航空航天碳纤维要求高强度、高模量、低密度、高温性能和耐腐蚀性能;汽车碳纤维要求高强度、低密度、耐疲劳性能和可成型性;体育器材碳纤维要求高弹性模量、高强度、耐疲劳性能和轻质化;建筑碳纤维
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碳纤维复合材料由于合成基底物质的不同可以被分为多个类型,其中主要有树脂基复合材料、金属基复合材料、陶瓷基复合材料、橡胶基复合材料、碳碳复合材料五类。而树脂基碳纤维复合材料由于出色特性可实现显著减重同时降低能耗,在全球碳纤维复合材料市场需求规模中占比达到80%以上。
碳纤维分类
树脂基复合材料
具有抗腐蚀、高强度、轻质量等特性
金属基复合材料
具有高比模量、高比强度、耐冲击等特性
陶瓷基复合材料
具有强韧性、耐高温等特性
橡胶基复合材料
具有耐摩擦、热疲劳性改善等特性
碳碳复合材料
具有尺寸稳定、抗氧化、耐烧灼等特性
[2]
1:知网
碳纤维行业特征
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Prompt
经过综合分析,本文选取商业模式、竞争环境、用户画像三个重要的维度,从多个角度分析中国碳纤维行业的特征。 一、商业模式 碳纤维行业的商业模式主要包括碳纤维生产和碳纤维制品生产两个环节。碳纤维生产是碳纤维行业的核心环节,占据着碳纤维制品成本的大部分。因此,碳纤维生产企业为主导,碳纤维制品企业为附属。碳纤维制品企业主要通过技术创新和产品差异化来提高竞争力,而碳纤维生产企业则主要通过规模效应和技术创新来提高竞争力。目前,中国碳纤维行业的商业模式已经初步成熟,但仍需要不断创新和完善。 二、竞争环境 目前,中国碳纤维行业的竞争环境主要分为国内竞争和国际竞争两个方面。在国内市场,碳纤维行业的竞争主要集中在碳纤维制品领域,主要竞争对手为国内知名碳纤维制品厂商,如山东海波集团、江苏大地碳纤维、航天长峰等。在国际市场,中国碳纤维行业的竞争主要来自欧美等发达国家的碳纤维制品厂商,如美国Hexcel、日本Toray等。由于碳纤维制品市场的竞争越来越激烈,中国碳纤维行业需要加强技术创新和品牌建设,提高产品质量和附加值,才能在激烈的市场竞争中立于不败之地。 三、用户画像 碳纤维制品的用户主要包括航空航天、汽车、体育器材、建筑等领域。其中,航空航天是碳纤维行业的主要用户,占据了碳纤维制品市场的近一半份额。在汽车领域,碳纤维材料的应用越来越广泛,被认为是未来汽车轻量化的重要方向。在体育器材领域,碳纤维材料的使用主要集中在高端产品上,如高尔夫球杆、网球拍等。在建筑领域,碳纤维材料的应用还处于起步阶段,但随着碳纤维材料性能的不断提高和成本的降低,其应用范围将会越来越广泛。 综上所述,中国碳纤维行业的商业模式已经初步成熟,但仍需要不断创新和完善;碳纤维制品市场的竞争越来越激烈,中国碳纤维行业需要加强技术创新和品牌建设,提高产品质量和附加值;碳纤维制品的用户主要分布在航空航天、汽车、体育器材、建筑等领
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中国碳纤维行业具有下游应用广泛、国产化水平较低、受到宏观政策支持等特征。
1
下游应用广泛
碳纤维在风电设备/体育休闲/航空航天/汽车等领域均有广泛的需求
碳纤维下游应用领域广泛,此处仅选取部分具有代表性的应用领域举例,其中按2021全球碳纤维需求量占比来说,风电设备和体育休闲占据前两位,但由于航天航空碳纤维材料的技术要求标准及产品单价成本更高,在加总后的产品需求总金额统计中独占鳌头。随着碳纤维在部分品牌汽车轻量化过程中的出现,庞大的汽车需求市场也将成为未来碳纤维应用的重要领域
2
国产化水平较低
大部分高性能原材料仍依赖进口
从技术层面来说,中国碳纤维技术与日德美等国相比起步相对较晚,在核心技术和产能方面存在一定差距,出口需求量较小,部分高性能碳纤维产品仍依赖进口;从市场格局层面来说,碳纤维的市场集中度较高,且日美德企业垄断局势明显,美国赫氏、德国西格里、日本三菱三家企业瓜分了大丝束碳纤维全球市场共98%的份额,而小丝束碳纤维49%的产能也由日本的三家龙头企业东丽、东邦、三菱所贡献
3
受到宏观政策支持
中国碳纤维市场需求大,且在关键领域受到日本等国家的原料制裁,因此国家需要从政策侧推进其产量和技术的增长
在十四五规划中,从大方向上指出攻关碳纤维等基础材料的技术对于国家需求的紧迫性,而后又发布多项指导性政策明确我国的碳纤维发展应实现关键技术突破和高效低成本生产两手抓,同时指出碳纤维对于风电等领域的重要应用意义
[3]
1:https://news.bjx.com.cn/html/20180911/927201-1.shtml
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2:https://www.thepaper.cn/newsDetail_forward_17803612
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3:赛奥碳纤维技术、北极星风力发电网
赛奥碳纤维技术、北极星风力发电网
“碳纤维已关联2篇产业链
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行业定义
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行业分类
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行业特征
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发展历程
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产业链分析
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行业规模
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政策梳理
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竞争格局
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