全球碳纤维业近期走向

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全球碳纤维业近期走向

航天业对碳纤维的需求持续旺盛，但近期碳纤维新的生产能力不断增强，促使其不断向其它领域开辟用途。

碳纤维业的重要厂商在经历了多年的增长后，在过去6个月里，大幅度地降低了所产碳纤维的价格，这主要是由于全球的经济衰退，也由于其生产装置从设计到生产周期较短，容易建设，因而供应充裕。但在几年前，情况却完全不同。在2005～2006年期间，碳纤维供应短缺，航天市场挤压了运动器材的市场，那时，碳纤维的市场分别为：航天业，21%，并支付了较高的价格；各产业，15%；运动器材业，14%；风电业，11%；汽车业，10%；电子业，9%%；油气业，8%；结构材料业，8%；船舶业，4%。

航天战略咨询公司的创建者Stewart指出：碳纤维复合材料是航天领域中应用的最广泛的材料，因而出现了许多新品和生产方法。2009年，他在巴黎举行的JEC复合材料展览会上，把碳纤维复合材料在航天市场的飞机制造业中归结为以下4方面的应用：

a）空中运输机，目前全球约需19 500架；

b）军用固定翼飞机，包括22 000架民用机和17 000架直升机和类似飞机；

c）商用飞机，包括战斗机、训练机、轰炸机及侦察机共22 000架；

d）活动翼及以透平为动力的固定翼飞机约27 000架。

Stewart还称，全球经济危机使空运量（包括客运和货运）较前大为减少，从而使飞机需求下降，并使一些厂商面临财务困难，例如空中客机厂商宣称，其A320客机年产量将减少24架，2010年的产量将降至1 000架以下，即下降20%；商用飞机的市场将进入迅速下滑的局面，将从2008年的顶峰下降30%，总的说来，2010-2011年期间，飞机的总产量要减少4 000架；不过，军用固定翼飞机的产量还将保持相对稳定。

2008年，复合材料（由碳纤维和玻璃纤维等组成）约占航天业材料总耗量的4%，其产量为4 600万镑（合20.91 kt），碳纤维增强塑料（CFRP）为其中应用得最广泛的材料，耗量为1 700万镑（合7.727 kt），约占复合材料的37%。CFRP在内饰和次级结构方面大量应用，其中包括“三明治（sandwish）”结构材料和发动机外壳等。

Cytec和Hexcel等两家公司是目前全球最大的“碳纤维预浸渍体（carbon prepreg，为环氧树脂浸渍的板材-译注）”供应商，每家都占有约40%的市场份额，2008年，其销售额为10亿美元（单价为55美元／磅）。

然而，波音公司却采用了东丽公司的碳纤维予浸渍体作为其波音787梦想超级客机的初级结构材料，此客机目前拥有5%的市场份额，而且还在不断上升。东丽目前已成为航天级碳纤维的领先供应商，其市场份额为42%，以下依次为：Hexcel 25%，Cytec 15%，东邦13%，这4家公司产量之和在95%以上，其产品质量能满足飞机质量的要求；在飞机生产下降的形势下，其它新成员很难进入此市场。航天战略咨询公司估计全球碳纤维总产值为4亿美元。

总部位于德国Wiesbaden的SGL技术公司JanVerdenhalven称，拥有碳纤维市场潜力的汽车业目前尚无大量采用碳纤维的迹象，倒不是因为它的价高，而是把它转为下游零部件产品时，加工费用过高；他说，从历史上看，其复合材料的产量并没有出现过很快地增长，其年增长率一直稳定在7%左右，和其它类似行业产品的年增长率15%相比较，其增长率还是很低的。

在今后数年里，碳纤维的关键增长领域还是航天业和产业（主要是风电）。但与传统材料相比较，其产量还是很小的，例如在2007年，钢的产量为143.4 Mt，初级铝为24.80 Mt，而碳纤维只有70 kt。

碳纤维业必须持续改善其可靠性和效率，所开发的技术要围绕着零部件的制作进行。碳纤维和其预浸渍体的生产过程是高度自动化的，近乎无人操作，而且没有废料产生，其成本中主要是原料和能源，其制作成本较低，约为最终产品的25%，其中主要是劳动力和管理费用，约占8%。而其下游产品则与此不同，因为要耗用大量劳力，废品和碎片也较多，制作成本约为最终产品的75%。

在全球经济复苏以后，预计原料和能源的价格必将上涨，碳纤维的价格只有上升，不会下降。

（黄兴山编译，取材自IFJ Oct.2009 25%

预浸渍体为4600复合材料机）