碳纖維（Carbon Fiber，簡(jiǎn)稱 CF）是由聚丙烯腈（PAN）（或?yàn)r青、粘膠）等有機(jī)纖維采用高溫分解法在 1,000℃以上高溫的惰性氣體下碳化（去除除碳以外絕大多數(shù)元素）制成的，是一種含碳量在 90% 以上的無(wú)機(jī)高分子纖維。碳纖維具有出色的力學(xué)性能和化穩(wěn)定，密度比鋁低強(qiáng)鋼高，是目前已大量生產(chǎn)的高性能纖維中具有最高的比強(qiáng)度和最高的比模量的纖維，并具有低密度、耐腐蝕、耐高溫、耐磨擦、抗疲勞、震動(dòng)衰減性高、電及熱導(dǎo)性高、熱及濕膨脹系數(shù)低、 X 光穿透性高、非磁體但有電磁屏蔽效應(yīng)等特點(diǎn)，是發(fā)展國(guó)防軍工與國(guó)民經(jīng)濟(jì)的重要戰(zhàn)略物資，廣泛應(yīng)用于軍工、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。

碳纖維材料主要應(yīng)用領(lǐng)域

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    從全球碳纖維的市場(chǎng)需求分布來(lái)看，一般以上應(yīng)用在工業(yè)領(lǐng)域，航空航天、汽車和風(fēng)電葉片領(lǐng)域占據(jù)了 58%左右的市場(chǎng)需求。而在中國(guó)，目前大部分的碳纖維材料仍主要應(yīng)用與體育休閑用品，例如高爾夫球桿、球拍、滑板、釣魚竿等高價(jià)高端用具。

    國(guó)外市場(chǎng)隨著碳纖維復(fù)合材料在工業(yè)領(lǐng)域應(yīng)用越來(lái)越廣泛，特別是在航空航天以及汽車領(lǐng)域發(fā)展較快，對(duì)碳纖維的需求增速呈逐年增長(zhǎng)趨勢(shì)。國(guó)內(nèi)碳纖維則受益于體育用品及航空航天領(lǐng)域的需求增長(zhǎng)，近年對(duì)碳纖維需求增速要高于全球水平。

全球碳纖維市場(chǎng)需求及同比（單位：萬(wàn)噸、 %）

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中國(guó)碳纖維市場(chǎng)需求及同比（單位：萬(wàn)噸、 %）

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    我國(guó)碳纖維材料長(zhǎng)期依賴從國(guó)外進(jìn)口，主要發(fā)展還是集中在近十年，“十一五”期間我國(guó)將碳纖維材料列入重點(diǎn)發(fā)展材料名單中，開始迅速增加產(chǎn)能，逐步提高碳纖維材料的國(guó)內(nèi)自供率，截至 2016 年國(guó)內(nèi)碳纖維產(chǎn)能已經(jīng)達(dá)到 1.8 萬(wàn)噸。但是由于日本東麗和東邦、美國(guó)赫克塞爾和卓克泰爾等國(guó)外企業(yè)在碳纖維生產(chǎn)工藝的研發(fā)探索方面起步較早，產(chǎn)品性能和成本要優(yōu)于國(guó)內(nèi)企業(yè)，因此國(guó)內(nèi)產(chǎn)能利用率常年處于不飽和狀態(tài)。除了在一些航空航天領(lǐng)域的軍工訂單必須要采購(gòu)國(guó)產(chǎn)碳纖維材料以外，在民用領(lǐng)域上國(guó)內(nèi)碳纖維由于成本問題，在與國(guó)外產(chǎn)品競(jìng)爭(zhēng)過(guò)程中處于劣勢(shì)。但是隨著國(guó)內(nèi)企業(yè)在研發(fā)上的持續(xù)投入，逐步在生產(chǎn)碳纖維的關(guān)鍵工藝環(huán)節(jié)上取得突破，出現(xiàn)了一批以光威復(fù)材、中簡(jiǎn)科技、恒神股份、中復(fù)神鷹、中安信等優(yōu)秀企業(yè)。

國(guó)內(nèi)碳纖維產(chǎn)能增長(zhǎng)變化（單位：噸， %）

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    隨著國(guó)內(nèi)碳纖維材料生產(chǎn)工藝逐步優(yōu)化，生產(chǎn)規(guī)模逐步擴(kuò)大，我們預(yù)計(jì)未來(lái)國(guó)產(chǎn)碳纖維材料將有望大幅降低成本，在工業(yè)領(lǐng)域得到個(gè)更多的應(yīng)用。特別是在汽車輕量化、民用航空以及風(fēng)電葉片和電纜芯等領(lǐng)域用量將持續(xù)擴(kuò)大，國(guó)內(nèi)對(duì)碳纖維的需求量將從 2020 年的 10 萬(wàn)噸左右擴(kuò)大到 2025 年的30 萬(wàn)噸左右，碳纖維材料制造行業(yè)有望在未來(lái) 10 年內(nèi)快速成長(zhǎng)。

碳纖維在中國(guó)需求量預(yù)計(jì)情況（單位：萬(wàn)噸）

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