碳纤维： 给体育换器材为航天配装备

　　碳纤维和人们生活的距离已经十分密切，最为我们熟知的就是一些体育用品器材。传统的体育用品大多采用木材及其复合材料制品。但是碳纤维增强复合材料的力学性能比木材高得多，它的比强度和比模量分别是杉木的4倍和3倍，是梧桐木的3.4倍和4.4倍。因此，它在体育用品方面得到了广泛的应用。在文体用品方面，碳纤维增强复合材料主要用在以下几个方面： 高尔夫球棒，钓鱼竿，网球拍，羽毛球拍，赛车，滑雪板，车架等。此外，碳纤维增强复合材料在体育用品方面还可以制造动力雪撬用的弹簧板、洋弓、箭、跳竿、冰球棒、游艇、赛艇、赛艇桨、帆船桅杆、摩托车零件、登山用品以及滑翔机、人力飞机等。

　　世界碳纤维的消费结构集中在工业应用、航天航空和体育休闲三个方面，目前工业应用约占总消费量的58%；航空航天方面应用约占23%，体育运动器材应用约占19%。1991—2009年，碳纤维在工业应用领域的消耗是持续增长的，航空航天领域基本保持平衡，而体育用品在碳纤维应用的比例则持续下降，碳纤维应用逐渐从航空航天、体育用品向民用工业应用转移，特别是随着大丝束碳纤维的大规模生产，其价格将不断降低，民用工业用量将继续保持大幅度增加的趋势。

　　国家新材料产业发展战略咨询委员会副秘书长李克健表示，碳纤维品种很多，我国目前只是做出了几个最基本同时也是用量最大的品种，许多很有发展潜力的品种仍还在努力阶段。

　　从国内碳纤维需求结构看，体育休闲领域碳纤维的需求仍占据中国碳纤维需求的首位，但其年增长率呈下降趋势，表明2005年后体育休闲对碳纤维的需求基本上达到饱和。工业应用领域对碳纤维的需求呈现了较快的增长趋势，2010年对碳纤维的需求量达到1900t/a(吨/年)，是2003年需求量的9.5倍。航空航天领域对碳纤维的需求也较快，2010年对碳纤维的需求量达250t/a，是2003年需求量的4.2倍。2003—2010年中国碳纤维需求总量呈持续增长趋势。

　　李克健认为国内新材料产业目前还比较薄弱，我国的潜在市场巨大，但现实市场却尚存不足。

　　2012年5月，国务院通过《“十二五”国家战略性新兴产业发展规划》，新材料产业被列入其中。作为高性能纤维材料及复合功能材料用料，碳纤维将获得更多的政策扶持，为经济社会发展做出更大贡献。

　　未来十年中国碳纤维材料将高度发展

　　国家新材料产业发展战略咨询委员会副秘书长李克健教授预测未来十年是中国碳纤维材料高度发展的十年。力学性能优良的复合增强基材，应用领域广泛。碳纤维具有出色的力学性能和化学稳定性，是目前已大量生产的高性能纤维中具有最高的比强度和最高的比模量的纤维。此外，碳纤维还兼有其他多种优良性能，如低密度、耐高温、耐腐蚀、耐摩擦、抗疲劳、震动衰减性高、电及热导性高、热膨胀系数低、X光穿透性高，非磁体但有电磁屏蔽性等。多作为增强材料加入到树脂、金属、陶瓷、混凝土等材料中，构成复合材料。从这个意义上已预示了碳纤维在工程的广阔应用前景。

　　在世界碳纤维格局方面，发达国家产业成熟，行业集中度高。世界碳纤维的生产主要集中在日本、英国、美国、法国、韩国等少数发达国家和我国的台湾省，日本的三家企业就占据了世界78%左右的产量。发达国家的碳纤维行业已逐步走向成熟。截至2008年，主要的碳纤维生产厂商大、小丝束产能共计64200吨。

　　但李克健同时也指出，现在的碳纤维市场投资具有盲目性，国营、民营都在做，导致了严重的低水平重复。甚至有的打着“新材料产业”的旗号，将碳纤维的生产当作一项政绩工程，只考虑招商引资，根本不顾新材料产业整体发展的大局。这其实造成很大的资金浪费。