介绍了碳纤维行业

碳纤被称为“新材料之王”，其制造工艺独特而精确，在1000-3000之间。°在C的高温惰性气体环境中，聚丙烯腈等有机纤维(PAN)、由沥青或粘合剂等转化而来，其直径在5-10微米之间，碳含量超过90%。

碳化裂解后形成碳主链结构。这种无机高分子纤维含碳量超过90%，是目前最轻的无机材料之一。

碳纤维广泛应用于航空航天、军工、能源、体育用品、汽车、建筑补强等诸多领域。

碳纤维作为一种单独的脆性材料，使用场景有限，但在复合材料中起着重要作用。

复合材料是通过特定的复合工艺获得的两种或两种以上材料的新型材料，既保留了原有成分的主要特性，又通过协同效应获得了原始成分无法比拟的特异性能。

碳纤维是复合材料的重要细分领域，一般以树脂碳纤维的形式出现，在复合材料中起着增强体的作用。各种复合材料，如碳/碳复合材料、碳/陶复合材料等。，可以通过碳纤维作为增强材料，结合碳或碳化硅等基体，通过化学气相沉积或液相浸渍等工艺形成。

由碳纤维复合材料制成的零件质量仅为传统铝合金材料的15%-30%，具有明显的轻量化优势。碳纤维编织、碳纤维预浸料、碳纤维拉挤板等产品可以通过不同的加工方法形成。

碳纤维可分为大丝束和小丝束，取决于纤维的数量。

一般而言，丝束数量小于24K的碳纤维称为小丝束，而24K以上的碳纤维称为大丝束。

由于其优异的性能，小丝束主要应用于国防军工、航空航天等领域；而大丝束则因其成本低廉，主要应用于工业领域。

梳理碳纤维产业链

就产业链而言，碳纤维产业链包括从原料提炼到最终成型的全过程。

产业链上游企业从石油、煤炭、天然气等化石燃料中提取丙烯，通过氨氧化反应获得丙烯腈，丙烯腈通过聚合纺丝工艺加工成丙烯腈。（PAN）原丝，这是碳纤维制备的关键前驱体。

产业链中下游厂家连接PAN原丝，进行预氧化处理，使其转化为耐热梯形结构。PAN原丝经低温碳化和高温碳化后，逐渐转化为具有混乱石墨结构的碳纤维。

在这个中游环节，制备高质量的PAN原丝是获得高性能碳纤维的前提。

氧化炉和碳化炉是碳纤维制备过程中的核心设备。

氧化炉用于将PAN原丝转化为耐热梯形结构，而碳化炉则负责在高温下逐步排除原丝中的非碳元素，最终获得含碳量超过99%的高性能碳纤维。

碳纤维产业链图示：

资料来源：中商产业研究院

碳纤产业竞争格局及龙头梳理

全球碳纤维市场呈现出国际巨头垄断的格局，美日等碳纤维巨头在行业内形成寡头地位。

从产能分布来看，日本企业在全球小束丝碳纤维市场上占有绝对优势，主要包括东丽旗下的卓尔泰克、日本三菱等。大丝束的产能集中度更高，主要分布在欧美，主要由美国Hexcel和德国SGL控制，形成双寡头垄断局面。

近年来，国内一些厂商也在加速国内替代。吉林化纤、中复鹰、光威复合材料、宝泉、中简科技、上海石化、宝武碳业、兰州蓝星、新碳谷、江苏恒神、金博股份等产业链上下游代表厂商。

吉林化纤等龙头企业正在加快产量扩张，促进国内大丝束供应的持续增长；光威复合材料是整个碳纤维行业的龙头；中复鹰是民用高性能碳纤维的领导者，目标是日本东丽；吉林碳谷是碳纤维原丝的龙头；上海石化已成功建成国内首条万吨级大丝束碳纤维国产线，实现首套设备交付。#碳纤维##新材料##低空经济##飞行汽车##化工##财经##航空#