2025-05-03
В настоящее время мировая низковысотная экономика вступает в стадию ускоренного развития, и облегченная конструкция летательных аппаратов стала важным фактором, способствующим развитию маловысотной экономики.
Самолеты предъявляют более строгие требования к легкости материалов, а композитные материалы из углеродного волокна стали предпочтительными материалами для легких самолетов из-за их значительных преимуществ, таких как малый вес и превосходные механические свойства. В 2024 году мировой спрос на композитные материалы на основе углеродного волокна достигнет 176 900 тонн.
В настоящее время запущен цикл расширения производства углеродного волокна, снижения цен и снижения себестоимости. Ожидается, что в долгосрочной перспективе экономия на малых высотах станет важной точкой роста для применения углеродного волокна.
Обзор индустрии углеродного волокнаКомпозитные материалы из углеродного волокна состоят из матричных материалов и армирования углеродного волокна благодаря взаимодополняющим и синергетическим свойствам, а их комплексные характеристики превосходят характеристики материалов оригинального состава, которые могут удовлетворить различные потребности применения.
Углеродное волокно, являющееся волокнистым материалом, изготавливается путем карбонизации полиакрилонитрила в высокотемпературной среде инертного газа. Материалы из углеродного волокна имеют диаметр всего 5-10 мкм и содержание углерода более 90%, который относится к категории неорганических полимерных волокон.
В производственной цепочке углеродного волокна прочность углеродного волокна сильно зависит от микроструктуры и компактности прекурсора, поэтому подготовка прекурсора является основным звеном. В настоящее время на рынке доминирует углеродное волокно на основе полиакрилонитрила (ПАН) с долей рынка более 90%. Производственная цепочка композитов на основе углеродного волокна на основе ПАН включает в себя акрилонитрил, прекурсор, углеродное волокно на композитные материалы, а затем на продукцию конечного потребителя.
В зависимости от количества волокон и механических свойств углеродные волокна можно дополнительно классифицировать. По количеству волокон углеродные волокна делятся на мелкие пакли и большие жгуты; По механическим свойствам углеродные волокна на основе ПАН делятся на четыре категории: высокопрочные типы, высокопрочные средние модели, высокопрочные и высокопрочные и высокопрочные модели.
Углеродное волокно большого размера в основном используется в высокотехнологичных областях науки и техники, таких как национальная оборона и военная промышленность, а также в спортивных товарах и товарах для отдыха, а углеродное волокно большого размера широко используется в промышленных областях, таких как текстиль, медицина, электромеханика, транспорт и энергетика.
Тем не менее, ключом к отраслевому цепочке углеродного волокна является не переключение между большими и малыми буксирами, а, что более важно, снижение затрат за счет оптимизации процессов, и в то же время достижение высокой скорости, масштабного и масштабного производства композитных материалов из углеродного волокна.
Конкурентная среда углеродного волокна и ведущие производители
В нисходящей цепочке производства углеродного волокна добавленная стоимость изделий из углеродного волокна и композитных материалов из углеродного волокна выше. Композитные материалы на основе углепластика стали основными материалами для конструкционных деталей БПЛА благодаря своему легкому весу и высокой прочности.
Композитные материалы из углеродного волокна широко используются в различных типах беспилотных летательных аппаратов. Например, помимо основного света, остальная часть китайского БПЛА rainbow 4 выполнена из композитных материалов, а композитные материалы составляют до 80%; Содержание композитных материалов в БПЛА «Птеродактиль-1Е» также составляет более 80%.