全球碳纖維業近期走向

國內外消息

全球碳纖維業近期走向

航天業對碳纖維的需求持續旺盛，但近期碳纖維新的生產能力不斷增強，促使其不斷向其它領域開辟用途。

碳纖維業的重要廠商在經歷了多年的增長后，在過去6個月里，大幅度地降低了所產碳纖維的價格，這主要是由于全球的經濟衰退，也由于其生產裝置從設計到生產周期較短，容易建設，因而供應充裕。但在幾年前，情況卻完全不同。在2005～2006年期間，碳纖維供應短缺，航天市場擠壓了運動器材的市場，那時，碳纖維的市場分別為：航天業，21%，并支付了較高的價格；各產業，15%；運動器材業，14%；風電業，11%；汽車業，10%；電子業，9%%；油氣業，8%；結構材料業，8%；船舶業，4%。

航天戰略咨詢公司的創建者Stewart指出：碳纖維復合材料是航天領域中應用的最廣泛的材料，因而出現了許多新品和生產方法。2009年，他在巴黎舉行的JEC復合材料展覽會上，把碳纖維復合材料在航天市場的飛機制造業中歸結為以下4方面的應用：

a）空中運輸機，目前全球約需19 500架；

b）軍用固定翼飛機，包括22 000架民用機和17 000架直升機和類似飛機；

c）商用飛機，包括戰斗機、訓練機、轟炸機及偵察機共22 000架；

d）活動翼及以透平為動力的固定翼飛機約27 000架。

Stewart還稱，全球經濟危機使空運量（包括客運和貨運）較前大為減少，從而使飛機需求下降，并使一些廠商面臨財務困難，例如空中客機廠商宣稱，其A320客機年產量將減少24架，2010年的產量將降至1 000架以下，即下降20%；商用飛機的市場將進入迅速下滑的局面，將從2008年的頂峰下降30%，總的說來，2010-2011年期間，飛機的總產量要減少4 000架；不過，軍用固定翼飛機的產量還將保持相對穩定。

2008年，復合材料（由碳纖維和玻璃纖維等組成）約占航天業材料總耗量的4%，其產量為4 600萬鎊（合20.91 kt），碳纖維增強塑料（CFRP）為其中應用得最廣泛的材料，耗量為1 700萬鎊（合7.727 kt），約占復合材料的37%。CFRP在內飾和次級結構方面大量應用，其中包括“三明治（sandwish）”結構材料和發動機外殼等。

Cytec和Hexcel等兩家公司是目前全球最大的“碳纖維預浸漬體（carbon prepreg，為環氧樹脂浸漬的板材-譯注）”供應商，每家都占有約40%的市場份額，2008年，其銷售額為10億美元（單價為55美元／磅）。

然而，波音公司卻采用了東麗公司的碳纖維予浸漬體作為其波音787夢想超級客機的初級結構材料，此客機目前擁有5%的市場份額，而且還在不斷上升。東麗目前已成為航天級碳纖維的領先供應商，其市場份額為42%，以下依次為：Hexcel 25%，Cytec 15%，東邦13%，這4家公司產量之和在95%以上，其產品質量能滿足飛機質量的要求；在飛機生產下降的形勢下，其它新成員很難進入此市場。航天戰略咨詢公司估計全球碳纖維總產值為4億美元。

總部位于德國Wiesbaden的SGL技術公司JanVerdenhalven稱，擁有碳纖維市場潛力的汽車業目前尚無大量采用碳纖維的跡象，倒不是因為它的價高，而是把它轉為下游零部件產品時，加工費用過高；他說，從歷史上看，其復合材料的產量并沒有出現過很快地增長，其年增長率一直穩定在7%左右，和其它類似行業產品的年增長率15%相比較，其增長率還是很低的。

在今后數年里，碳纖維的關鍵增長領域還是航天業和產業（主要是風電）。但與傳統材料相比較，其產量還是很小的，例如在2007年，鋼的產量為143.4 Mt，初級鋁為24.80 Mt，而碳纖維只有70 kt。

碳纖維業必須持續改善其可靠性和效率，所開發的技術要圍繞著零部件的制作進行。碳纖維和其預浸漬體的生產過程是高度自動化的，近乎無人操作，而且沒有廢料產生，其成本中主要是原料和能源，其制作成本較低，約為最終產品的25%，其中主要是勞動力和管理費用，約占8%。而其下游產品則與此不同，因為要耗用大量勞力，廢品和碎片也較多，制作成本約為最終產品的75%。

在全球經濟復蘇以后，預計原料和能源的價格必將上漲，碳纖維的價格只有上升，不會下降。

（黃興山編譯，取材自IFJ Oct.2009 25%

預浸漬體為4600復合材料機）