Demanda: els camps d’aplicació són principalment aeroespacials, fulles de l’aerogenerador, esports i oci, etc., i el mercat aeroespacial representa més del 50%
Els compostos de fibra de carboni s’utilitzen principalment en aeroespacials, fulles de l’aerogenerador, esports i oci i altres camps
La demanda global de compostos de fibra de carboni mostra una tendència de creixement continu i la demanda disminuirà a curt termini el 2023. El 2023, la demanda global de compostos de fibra de carboni serà de 176.900 tones, un 15% disminuir de 207.700 tones el 2022; Els ingressos compostos de fibra de carboni mundials seran de 22,96 milions de dòlars americans, una disminució del 12% des dels 26.21 milions de dòlars americans el 2022. La disminució de la demanda es deu principalment a la disminució de la demanda de les fulles de l’aerogenerador i l’esport i l’oci. El 2023, la demanda de compostos de fibra de carboni al camp de la fulla de l’aerogenerador serà de 30.800 tones, un any - a - disminució del 42%; La demanda de compostos de fibra de carboni al camp esportiu i de lleure serà de 28.900 tones, un any - a la disminució de - un any del 22%. En els camps aeroespacials i militars, la demanda de compostos de fibra de carboni s’ha recuperat i els preus han augmentat. El 2023, la demanda serà de 33.800 tones, un any - a - augment del 9%.
Els materials compostos de fibra de carboni s’utilitzen principalment en militars aeroespacials, fulles de l’aerogenerador, esports i lleure, vaixells a pressió i altres camps. El 2023, la demanda global de resina - compostos basats en fibra de carboni serà d’unes 176.900 tones, de les quals 33.800 tones estaran en el camp militar aeroespacial, el 19%, 30.800 tones estaran en el camp de les aerogenerades, que compta amb el 17%, i les 28.900 tones seran al camp i a la peça, comptabilitzant el 16%. En el camp militar aeroespacial, els compostos de fibra de carboni tenen requisits alts de rendiment i un alt valor. En termes de la mida del mercat, el 2023, la mida global del mercat de la resina {{17- de fibra de carboni serà de 22,96 mil milions de dòlars americans, de la qual la mida del mercat militar aeroespacial serà de 14,62 milions de dòlars americans, la comptabilitat del 64%, els esports i la mida del mercat de l’oci serà de 3,59 milions de dòlars americans, que compta el 16%i la mida del mercat de la blaça de l’abast serà de 620 milions de dòlars americans.
1) camp aeroespacial
L’aplicació de compostos de fibra de carboni al camp aeroespacial inclou avions comercials, drons, avions militars, avions de negocis, helicòpters i altres tipus d’avions. Segons l’informe del mercat global de composites de fibra de carboni de 2023, a l’aplicació de compostos de fibra de carboni al camp aeroespacial, les sol·licituds d’avions comercials representen la majoria, representant el 36%, les sol·licituds d’avions militars representen el 21%i les aplicacions UAV representen el 18%.
En termes d’avions comercials, s’han utilitzat materials compostos en la càrrega més important - que porten parts dels avions comercials, incloses les ales i les peces de fuselatge i, amb la millora dels avions de passatgers, l’ús ha augmentat gradualment. L’ús de compostos de fibra de carboni a Boeing 787 i Airbus A350 supera el 50%. Domèsticament, el pes estructural dels compostos de fibra de carboni representa el 12% dels grans avions C919, i l’ús de compostos de fibra de carboni a l’ampli - aeronau C929 pot superar el 50%, arribant al nivell avançat del món.
En termes d’avions militars, a la meitat - 1970, els compostos de fibra de carboni van començar a utilitzar-se gradualment en la cua vertical i la cua horitzontal de les cues d’avions militars, com F - 15, F-16, MIG-29, Mirage 2000, F/A-18 i altres avions militars. Després d'això, es van utilitzar compostos de fibra de carboni en components de càrrega major com ara ales i fusels, com AV-8B, B-2, F/A-22, F/A-18E/F, F-35, Rafale, JAS-39, Tifó, SU-37, etc. Els composites de fibra de carboni s'utilitzen a l'estructura de canard de la tercera generació del meu país Tail i cua vertical del J-11b, i el fuselatge, les ales, la cua vertical, la ingesta d’aire i el canard del J-20. L’ús de compostos al combatent J-20 del meu país representa el 27%.
En termes de UAVs, els compostos de fibra de carboni s’han utilitzat àmpliament en diversos tipus de UAVs. Per exemple, les ales, la cua, la nacela del motor i el fuselatge posterior de l’avançament RQ - 4 Global Hawk No tripulat aeronaus no tripulats dels Estats Units estan fabricats en materials compostos de fibra de carboni; El fuselatge de l’ombra UAV d’AA I utilitza materials compostos de resina epoxi reforçats amb fibra de carboni, la cua utilitza fibra de carboni o fibra aramida de fibra reforçada materials compostos de resina epoxi i les ales estan fabricades amb estructures de sandvitx de plaques de resina epoxi reforçada amb fibra de carboni. Excepte el feix principal, l’arc de Sant Martí 4 del meu país està format per materials compostos, amb la proporció de materials compostos que arriben al 80%; La proporció de materials compostos utilitzats a Wing Loong-1e també assoleix més del 80%.
2) Carbon - Composites de carboni
Carbon - Els compostos de carboni tenen principalment tres mercats aigües avall: discos de fre de l'aeronau, components aeroespacials i components de camp tèrmic fotovoltaic. El mercat global dels discos de fre d’avions ha crescut constantment amb l’augment del volum de transferència d’avions d’aviació civil i s’espera que el mercat nacional aconsegueixi un creixement més ràpid amb la localització de discos de fre de l’aviació civil. Els fabricants de discos de fre de l'aeronau inclouen Messier - Bugatti a França, Honeywell, BF Goodrich, Goodyear i Dunlop al Regne Unit. Els fabricants de discos de fre de avions domèstics inclouen beimo hi - tecnologia, xi'an frenada, nous materials de boyun, etc. En el mercat de peces aeroespacials, carboni - de carboni s'utilitzen per a grans revestiments de gola de coet sòlids, enrotlladors de motors, difusors, taps finals, etc. Components per la seva alta resistència a la temperatura. En el camp dels camps tèrmics fotovoltaics, el carboni - Els materials compostos de carboni s’utilitzen per a components de camp tèrmic en un creixement i dibuix d’un sol cristall, inclosos principalment gruces, tubs de guia, tubs d’aïllament, escalfadors i altres components. Les empreses dedicades a carboni - Materials de camp tèrmic compost de carboni inclouen SGL a Alemanya, Tokai Carbon al Japó, Jinbo Co., Ltd., Tianyi Shangjia, Xi'an Chaoma, Meiland, Long Green Energy, etc. a la Xina.
3) Esports i lleure
El camp esportiu i de lleure és un mercat important per als materials compostos de fibra de carboni. En els darrers anys, l’aplicació de fibra de carboni en diversos mitjans - a - High - Productes esportius i de lleure com ara barres de pesca, clubs de golf, bicicletes, raquetes, pals d’hoquei, esquís i boates de rem. En el camp de l’esport i l’oci, la demanda més gran de fibra de carboni és per a canyes de pesca, seguida de clubs de golf i els dos representen al voltant del 60% de la demanda de fibra de carboni en el camp de l’esport i l’oci. El 2022, la demanda global de compostos de fibra de carboni en el camp de l’esport i l’oci és de 36.900 tones, i la demanda del 2023 baixarà fins a 28.900 tones a causa de la reducció d’inventaris.
4) vaixells a pressió
Els vasos de pressió compostos de fibra de carboni s’utilitzen àmpliament en el camp de l’emmagatzematge de gasos i els dispositius d’emmagatzematge d’energia a causa dels seus avantatges de lleuger, resistència a la fatiga, resistència a la corrosió i alta resistència. En comparació amb tots els vasos tradicionals - de pressió metàl·lica, els vasos de pressió compostos de fibra de carboni tenen una forta dissenyabilitat, un pes més lleuger, una capacitat de suport més forta i poden ser produïts en massa - amb equips de bobinatge automatitzats de fibra. Actualment, en el camp de l’aeroespacial, diversos vaixells de pressió compostos per a les naus espacials i els seus sistemes s’han convertit en dispositius d’emmagatzematge de líquids per a motors de coets i vida - Suposa els sistemes de subministrament de gas per a astronautes a les estacions espacials. En el camp civil, des de la dècada de 1990, els vaixells de pressió compostos s’han convertit gradualment en els productes principals dels vaixells de pressió civil, i els vaixells de pressió compostos s’han utilitzat àmpliament per a l’emmagatzematge d’hidrogen d’alta - a les estacions de subministrament d’hidrogen. Toray preveu que cap al 2025, la demanda de fibra de carboni al camp del recipient a pressió superarà les 20.000 tones i, el 2030, la demanda global de fibra de carboni al camp del recipient a pressió superarà els 80.000 tones, amb una forta tendència de creixement.
5) fulles de turbines eòliques
Les fulles de l’aerogenerador són els components bàsics dels aerogeneradors. Estan sotmesos a la influència de diversos ambients externs durant el treball, de manera que el material de la fulla té una bona força, rigidesa i resistència, així com la resistència al vent i la sorra, l’impacte i la corrosió. Actualment, la fibra - Materials compostos reforçats s’han utilitzat àmpliament en les fulles de l’aerogenerador, incloent -hi materials compostos de resina reforçada per fibra de vidre i materials compostos reforçats amb fibra de carboni. La part principal de l'aplicació de la fibra de carboni en les fulles de l'aerogenerador és el feix principal.
En comparació amb la fibra de vidre, la fibra de carboni té baixa densitat, alta resistència i mòdul 3-8 vegades superior. La seva aplicació a les fulles de l’aerogenerador pot millorar la rigidesa de les fulles i reduir el pes; millorar la resistència a la fatiga; Fer que la potència de sortida dels aerogeneradors sigui més suau i equilibrat, milloreu l’eficiència d’utilització de l’energia eòlica; i fabricar fulles de baixa velocitat del vent i fulles adaptatives. Sota la premissa de complir els requisits de rigidesa i força, els materials compostos de fibra de carboni es poden reduir al voltant d’un 30% en comparació amb els materials compostos de fibra de vidre. Tot i això, els compostos de fibra de carboni són cars, 10 vegades la de la fibra de vidre, cosa que limita la seva aplicació en la generació d’energia eòlica. Segons el Laboratori Nacional de Sandia als Estats Units, a mesura que augmenta la longitud de la fulla, augmenta la taxa de penetració de les bigues principals de fibra de carboni. Quan la longitud de la fulla és superior a 70 m, la taxa de penetració de la fibra de carboni arriba al 55%. A mesura que les fulles es desenvolupen cap a mides més grans, es preveu que la taxa de penetració del mercat de la fibra de carboni augmentarà encara més.