La fibre de carbone Black Gold, le roi bien mérité des matériaux

Les nouveaux matériaux chimiques comprennent six catégories : les résines hautes performances, les caoutchoucs synthétiques hautes performances, les fibres hautes performances, les matériaux membranaires fonctionnels, les produits chimiques spéciaux et les nouveaux matériaux inorganiques.

Le protagoniste de l'article d'aujourd'hui est un matériau important dans les fibres hautes performances - la fibre de carbone.

De la catégorie des fibres de carbone, la fibre de carbone est une sorte de fibre à haute performance dans les nouveaux matériaux chimiques. Outre les fibres de carbone, les fibres d'aramide, les fibres de polyéthylène de poids moléculaire ultra élevé, les fibres de sulfure de polyphénylène, les fibres de polyimide et les fibres de polyparaphénylène benzobisoxazole appartiennent également à cette catégorie.

En tant que partie importante des matériaux composites avancés, la fibre haute performance représentée par la fibre de carbone est une industrie de développement clé dans l'industrie de haute technologie et le domaine de la défense nationale dans divers pays du monde, et a un potentiel de développement qui ne peut être ignoré. La fibre de carbone est devenue un "roi des matériaux" bien mérité avec ses excellentes performances et ses scénarios d'application importants.

Pendant longtemps dans le passé, la fibre de carbone, comme les copeaux, s'est coincée dans le cou de la Chine.

La Chine, cependant, est un gros consommateur de fibre de carbone.

De 2013 à 2015, la consommation de fibre de carbone de la Chine était de 15 100 tonnes, 14 700 tonnes et 16 900 tonnes, ce qui représente environ 30 %, 27,6 % et 22,72 % de la consommation mondiale de fibre de carbone.

Le marché mondial de la fibre de carbone était essentiellement dominé par les entreprises américaines et japonaises dans le passé. Les sociétés japonaises Toray, Mitsubishi et Toho représentent à elles seules 50 % de la capacité de production mondiale de fibres de carbone.

Pourquoi la fibre de carbone est-elle "l'or noir" ?

La fibre de carbone est une fibre à haute résistance et à haut module avec une teneur en carbone de plus de 90 % et sa résistance aux hautes températures se classe au premier rang parmi toutes les fibres chimiques. La résistance de la fibre de carbone est de 7 à 10 fois celle de l'acier, la densité est de 1/4 de celle de l'acier, et elle a les propriétés d'anti-fatigue et de haute résistance, c'est pourquoi on l'appelle "l'or noir" du 21ème siècle.

Premier coup d'œil en amont, la fibre de carbone est principalement composée d'acrylique (polyacrylonitrile) et de fibre de viscose comme matières premières ;

À mi-parcours, l'industrie de la fibre de carbone comprend principalement la fibre de carbone et ses produits. De la soie grège au matériau composite final, il faut souvent passer par plusieurs étapes de traitement. Les produits intermédiaires comprennent principalement trois types : la fibre de carbone et ses produits, le préimprégné et les matériaux composites.

En termes d'applications en aval, la fibre de carbone a été utilisée avec maturité dans l'aviation, l'aérospatiale et d'autres domaines de la défense, y compris la fabrication d'avions, de satellites, de fusées, de missiles, de radars, etc. Cependant, avec l'augmentation de la demande du marché, la demande dans les pays émergents marchés tels que les plastiques techniques à base de fibre de carbone, les récipients sous pression, le renforcement des bâtiments et la production d'énergie éolienne augmentent de jour en jour. En outre, le marché des pièces automobiles et des machines médicales est également assez optimiste.

La fibre de carbone domestique a encore un long chemin à parcourir !

Du point de vue du marché intérieur, en 2020, la demande de fibre de carbone dans mon pays est de 48,000 tonnes, mais l'offre de fibre de carbone nationale est inférieure à 20,000 tonnes, et le le taux d'autosuffisance du produit n'est que de 42 %. En matière de fibre de carbone à haute performance, la capacité de production actuelle de mon pays présente encore des lacunes, qui ne peuvent pas répondre à la demande intérieure croissante, ce qui entraîne un écart entre l'offre et la demande.

En ce qui concerne le monde, en 2020, l'utilisation mondiale de matériaux en fibre de carbone dépassera 100,000 tonnes, et l'utilisation dans le domaine de l'aviation et des avions atteindra 8 700 tonnes, et il existe également une demande de 300 tonnes dans le domaine aérospatial. Les principaux pays producteurs de fibre de carbone sont le Japon, les États-Unis, certains pays développés d'Europe, la Corée du Sud, etc. Ces pays dotés d'une technologie de pointe ont fermement contrôlé la technologie de recherche et développement et ont pris une position de leader dans le monde. fibre de carbone marché à travers une disposition stratégique.

Grâce aux efforts inlassables de mon pays dans le domaine des nouveaux matériaux, la technologie nationale de la fibre de carbone a réalisé à plusieurs reprises des percées importantes, brisant le blocus technologique des pays développés d'outre-mer et occupant progressivement une position importante sur le marché mondial de la fibre de carbone.

À l'avenir, avec les progrès de la technologie nationale et la production de masse à grande échelle de fibres de carbone nationales à haute performance, la situation de pénurie sur le marché sera améliorée et le prix des matériaux en fibre de carbone se stabilisera progressivement. Le marché entièrement en fibre de carbone a encore beaucoup de marge de croissance. On s'attend à ce que la demande mondiale totale dépasse 420,000 tonnes en 2030, soit quatre fois plus qu'en 2020.