碳纤维等其他增强纤维材料大规模、低成本生产技术的突破
思瀚产业研究院    2023-12-21

玻璃纤维是目前大规模、低成本、生产技术最为成熟的高性能纤维领域。行业内企业通过不断的工艺技术创新，使得单台池窑的产能屡创新高。碳纤维和玻璃纤维都属于新材料中的无机非金属材料，且均能作为复合材料中的增强材料。碳纤维相较玻璃纤维，具有密度小、强度大、模量高的特点。

碳纤维制品属于定制产品，指向性很高，在加工的时候需要进行复杂的应力计算，因此碳纤维一般在强度模量要求极高的产品领域中使用，如大型风电叶片，火箭、卫星、导弹、战斗机和舰船等尖端武器装备，球杆、钓鱼竿、网球拍、羽毛球拍、自行车、滑雪杖、滑雪板、帆板桅杆、航海船体等运动用品。随着风电叶片的大型化和向海洋发展，要求进一步实现叶片的轻量化、高强度、高刚性、抗冲击等，碳纤维的使用比例将呈现扩大趋势。碳纤维需要突破规模化、低成本化，碳纤维先进制造技术与装备才会在制造业中大量使用。

目前碳纤维价格远远高于玻璃纤维，且有大规模生产的技术瓶颈，因此短期内还无法取代玻璃纤维在无机非金属增强材料中的地位。在绝缘性与透波性上，玻璃纤维与碳纤维的性能是互斥的。玻璃纤维绝缘性能好、不导电、透波性好；碳纤维导电性好、电磁屏蔽好。因此在需要具备绝缘性能和透波性能的复合材料领域，碳纤维无法取代玻璃纤维。