碳纖維是纖維狀的碳素材料，含碳量在90%以上，具有十分優(yōu)異的力學(xué)性能，與其他高性能纖維相比，有最高比強度和最高比模量。特別是在2000°C以上高溫惰性環(huán)境中，是唯一強度不下降的物質(zhì)。此外，其還兼具其他多種得天獨厚的優(yōu)良性能：低密度、高升華熱、耐高溫、耐摩擦、抗疲勞、高震動衰減性、低熱膨脹系數(shù)、到點導(dǎo)熱性、電磁屏蔽性、紡織加工性均優(yōu)良等。因此，碳纖維復(fù)合材料也同樣具有其他復(fù)合材料無法比擬的優(yōu)良性能，被應(yīng)用于軍事及民用工業(yè)的各個領(lǐng)域，在航空航天領(lǐng)域的光輝業(yè)績，尤為世人所矚目。

C/C復(fù)合材料材料是未來新材料的主要爆發(fā)點，我認為，目前研發(fā)重點不在于對它們制備的重復(fù)研究，而在于對它們在制備過程中的應(yīng)用研究，尤其在于對傳統(tǒng)行業(yè)、新能源產(chǎn)業(yè)的改性研究。

用先進的材料代替進口的傳統(tǒng)材料

傳統(tǒng)的等靜壓石墨和炭氈或石墨氈作為保溫隔熱仍為主流。世界上只有日本吳羽化學(xué)、東海碳素、東洋碳素等少數(shù)幾家公司有少量的碳一碳復(fù)合材料產(chǎn)品投放市場。日本、德國、法國有幾個用碳一碳復(fù)合材料制造坩堝的工藝方面的專利，說明碳一碳復(fù)合材料在這個領(lǐng)域的應(yīng)用還處于探索階段。

社會的可持續(xù)發(fā)展

2011年3月份的日本地震、日本福島核電站危機讓人類生存環(huán)境受到巨大的威脅，可持續(xù)發(fā)展的光伏產(chǎn)業(yè)倍受青睞。地震對等靜壓石墨料也是一個很大打擊，新日本碳、吳羽化學(xué)因地處仙臺或靠近仙臺，東洋，東海也因電力不足而下調(diào)了出貨預(yù)期，下半年石墨減產(chǎn)、缺貨已成定局。國內(nèi)諸多石墨熱場生產(chǎn)廠家主要吃的是日本料。加熱器和坩堝供貨將會十分困難。南方搏云今年擴產(chǎn)可為市場提供碳一碳復(fù)合材料坩堝與加熱器，或可少許緩解緊缺的石墨市場。

新材料代替的意義

1)實現(xiàn)材料更新?lián)Q代：改良西門子法制造高純硅，為提高尾氣循環(huán)回收效率、實現(xiàn)閉環(huán)環(huán)保生產(chǎn)，普遍采用熱氫化工藝。進口的大型氫化爐內(nèi)的隔熱罩，有的采用不銹鋼，有的采用石墨。高溫腐蝕性氣體使不銹鋼保溫罩很易損壞，迫使廠家很快謀求更換；大型高純石墨很昂貴，多塊石墨拼接的保溫筒，笨重、昂貴，其隔熱效果很差。用先進碳一碳復(fù)合材料取代傳統(tǒng)的材料，提升了產(chǎn)品品質(zhì)，降低了能耗，降低了產(chǎn)品成本；

2)提高產(chǎn)品可靠性：碳一碳復(fù)合材料強度為傳統(tǒng)材料的10倍，換代材料推動了結(jié)構(gòu)設(shè)計的改進，整體坩堝取代3瓣堝；整體導(dǎo)流筒、整體大蓋板取代組合件等，大大提高設(shè)備的安全性、經(jīng)濟性、可靠性和可維修性；

3)提高產(chǎn)品的使用性能：碳一碳復(fù)合材料的整體性好，表面光潔規(guī)整，耐高溫、抗熱震、耐酸堿腐蝕，劣化慢，壽命長，降低了耗材的消耗；熱場性能持續(xù)穩(wěn)定，穩(wěn)定了產(chǎn)品質(zhì)量，提高了成品率，降低了消耗。

發(fā)展新型碳素材料有利產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整

高性能碳．碳復(fù)合材料，在硅晶體生長爐上的大批量應(yīng)用；有利于促進碳纖維產(chǎn)業(yè)技術(shù)工藝的進步，有利于提高我國碳纖維產(chǎn)業(yè)的制造水平；大型真空裝備設(shè)計制造技術(shù)的持續(xù)改進和持續(xù)大型化，把制造碳一碳復(fù)合材料的關(guān)鍵工藝裝備水平推上了一個又一個新臺階。

帶動高性能碳．碳復(fù)合材料風(fēng)力發(fā)電、冶金、新材料、先進船艦飛機制造等領(lǐng)域的應(yīng)用，大大提高了各種裝備的技術(shù)含量，促進我國整體工業(yè)技術(shù)進步，在拉動碳纖維產(chǎn)業(yè)發(fā)展的同時，提高復(fù)合材料的制備技術(shù)和應(yīng)用水平。

降低進口依存度，促進技術(shù)進步

國外嚴格控制向中國出口大型高純等靜壓石墨及其制品，中國必須自己解決問題。用碳一碳結(jié)構(gòu)材料、低密度碳一碳復(fù)合固態(tài)氈制造硅晶體爐熱系統(tǒng)，取代進口產(chǎn)品，實現(xiàn)設(shè)計、產(chǎn)品制造國產(chǎn)化。推廣普及使用碳一碳復(fù)合熱場材料，為提高熱場設(shè)計水平、為客戶提供完整的解決方案創(chuàng)造了條件。幾年的實踐證明了這一點。碳一碳復(fù)合熱場材料不僅解決和緩解了大型熱場系統(tǒng)供不應(yīng)求的矛盾，迫使進口產(chǎn)品大幅降價，還促進了具有自主知識產(chǎn)權(quán)的熱場設(shè)計制造技術(shù)的發(fā)展。

作者簡介：

孟慶麗，資深碳纖維領(lǐng)域投資人士，專注于碳纖維已經(jīng)有3年多了，具備宏觀和微觀視角，也和多家優(yōu)質(zhì)的企業(yè)及行業(yè)專家進行交流，并投資過碳纖維產(chǎn)業(yè)鏈公司。目前就職于一家投資管理公司，關(guān)注領(lǐng)域包括：消費升級、新材料、醫(yī)藥健康、TMT。

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