碳纤维含碳量最低为95%,最高可以高达99%。
很难想象几乎都是由碳组成的东西,有着比钢硬五倍,却比金属要轻很多的特性。
而且本身还具有不易燃烧的属性。
所以它的应用极为广泛,不仅在民用领域中有着较大的应用,还是高科技材料中不可缺少的原料,以至于在国防武器装备中,都属于战略级物质。
有着如此众多功能,所以在材料界碳纤维还有一个绰号——黑色黄金。
举个例子就明白了。
在2015年的时候,一架叫做阳光动力2号的太阳能飞机问世了。
这架飞机的机身就是用碳纤维材料制作的。
翼展达到了七十二米,飞行高度是八千五百米,太阳能板的厚度只有一根头发丝那么厚,外形看起来像一只大蜻蜓,不过价格很贵十亿元。
碳纤维的市场
开启碳纤维的是美国和日本,日本在1959年的时候,使用聚丙烯腈基制造出了碳纤维。
碳纤维出现之后,可以说是一路高歌猛进,到了1970年,美国联合碳化物公司和日本达成了合作协议,此后碳纤维领域基本上就被美日垄断。
其实就算是到了今天,美国的这家联合碳化物公司和日本依然是世界上最厉害的碳纤维研制公司。
长期以来,美日在碳纤维市场中占据了85%的份额。
那么中国的碳纤维又是一个什么状况呢?
碳纤维问世之后,中国在1962年就开始对碳纤维发起了挑战。
但中国的碳纤维可以说是一路波折,不说别的,就说1984年的巴黎统筹条约,对中国实施的限制和封锁,让中国的碳纤维研究进入到了困境。
一直到本世纪初期,中国的碳纤维技术基本上是在原地踏步,没有什么技术性的突破。
而西方国家碳纤维提供给中国,通常就两种方式,其一通知涨价,其二是想起了就给点,想不起就呵呵,按照书面的说法就是赏赐性的提供。
没办法,东西在人家的手里,就算是不服,人家也不当回事。
举个例子就明白了。
2015年的时候,日本逮捕了一家贸易公司的管理人员,包括董事长在内的三个人全部都抓了起来,逮捕的原因是涉嫌将严格限制出口的碳纤维出口到中国。
这家贸易公司在2010年经过韩国的釜山,出口给中国三千五百公斤的碳纤维。
可见当时对中国的限制是多么的严重。
没有办法,在这个时间点上,碳纤维小束丝日本三家公司就占据了市场70%的份额,而大束丝分别由日本,美国和德国的三家公司把控,更是占据市场80%的份额。
所以碳纤维可以说是由提供方掌握,说什么就是什么。
面对这种情况,有一家做渔具的公司怒了。
不禁要问了,人家高精尖的碳纤维跟你一家制作渔具的公司有什么关系?
关系大了。
钓友们的品味是越来越高,早就抛弃了一根竹竿,一根吊线,一个弯钩的钓法。
也讲究起了高科技,竹竿太重,韧性不好,钓到大鱼容易折断。
所以要求有一把质量轻,韧性高的钓鱼竿。
有需求就会有市场,想要做高端渔具,碳纤维是少不了,它比铁还轻,只有铁的四分之一的重量,但强度却是铁的十倍(上文提到的是钢),还有很高的弹性。
那么光威怒了的结果是什么?
光威的发展
话说在1987年的时候,有一家镇办企业眼看着就要破产了。
当时就有一个叫陈光威的人接手了这家企业。
陈光威是什么人呢?原来他在田村镇当过大队长,村支书,后来当上了政工办副主任。
他接手了这家企业,其实应该叫临危受命。
接手了企业就要琢磨产品,做什么好。
结果他就挑选了钓具,在当时这行在中国还属于空白行业。
既然是空白行业,国内就没有制作钓具的设备,国外到是有,但企业没钱,不然也不会快破产了。
所以陈光威就带着企业里的骨干琢磨起了钓具生产线的问题,这就是老一辈的精神,目标确定,什么拦路虎,爬山虎一概都是脚下的垫脚石。
用了一百五十多天的时间,还真就被他们研发出了中国首台钓竿生产线。
由此光威集团的前身——威海鱼竿厂诞生了。
截至到1997年,他们就生产了一千万套鱼竿,一举就成为了全球最大的鱼竿生产企业。
量上去了,但质也的跟上,这就遇到了被日美联合垄断的碳纤维。
一开始还好,光威购买,日本出售。
本来是互惠互利的双赢模式,结果日本在碳纤维上时不时的涨点价,他还不提前通知,基本上就是想涨就涨,临时通知。
这也就算了,只能重新调整价格,毕竟企业是需要利润的。
但另一方面就有点受不了,比如光威想要三百公斤碳纤维,结果到手哪里有三百公斤,只是少或者更少的说法,再或者干脆没有。
这可不行,他根据情绪供货,而光威作为一家企业不能长期稳定的收到货,这生意就没法做了。
于是在1998年的时候,陈光威干脆引进了碳纤维生产线进行生产,不依靠外物。
也是这个举动,让中国首次在真正意义上可以生产碳纤维预浸料了。
其后陈光威在碳纤维的领域投入可以说是一发不可收拾。
从2002年开始,光威集团投入了四十多亿元,对碳纤维进行研发,期间还贷款了二十亿左右。
为了碳纤维陈光威甚至将房子都抵押了。
在光威集团中,科技研发的投入一直占有很大的比重,研发费用基本上一直在增长中。
他们还和国内十多所高校、科研院所进行联合研发。
首先第一个突破就是在2004年研发出的T300碳纤维,让中国第一次有了能够生产碳纤维的能力。
当然这仅仅是起步,想要工业化量产,还得往前走。
毕竟设备同样需要攻关,不然依然会像之前一样卡脖子,只不过从碳纤维换成了设备而已。
到了2008年的时候,才实现了碳纤维设备的国产化。
一步步走来,光威集团成为了给国防提供碳纤维材料的主力供应商。
不过很可惜的是,在2017年的四月份,陈光威去世了。
当然他的信念却一直在这个企业里。
虽然光威集团可以生产碳纤维了,但碳钎维也有低端,中端和高端的区分。
比如说T1100级的碳纤维,在很长一段时间里中国是无法生产的。
那么日本就可以在这种级别的材料上,进行漫天要价,甚至还会指定几家企业使用,其余不能使用的规则。
T1100级别的碳纤维看起来很高级,其实在日本已经有了更高级的T1200,当然还处于试验品阶段,距离量产有一定的差距。
而光威,一直在碳纤维领域中深耕,一直在追,从最开始的T300,再到T800,跟着是T1000,现在锁定了T1100了。
所以在碳纤维领域中的高端产品,还是不行的。
就拿光威起家的钓具来说,一说到好的鱼竿,基本上就会介绍这是日本东丽的材料制作的,而且价格是非常的昂贵。
虽然贵,但利润最大的一块却被日本的东丽给切走了。
这种鱼竿使用的就是T1100碳纤维。
光威从T300一直在追,到了2023年年底的时候,光威集团就对外宣布了一个消息,T1100碳纤维已经通过了验收,要在2024年实现规模化量产。
所以按照这个趋势,突破美日的垄断应该是不远了,能不能引领碳纤维不知道,但进入第一梯队应该是没有问题的。
不过关于T1100级的碳纤维鱼竿,钓友们还是需要耐心等待一些时候,毕竟刚开始生产出来的T1100级碳钎维,是不太可能拿去生产鱼竿的。
各行各业需要的渴求度,要比鱼竿高一些,比如航天,军工等等。
所以T1100级的碳纤维鱼竿还要靠后一点。
但可以相信的是,T1100级的碳纤维鱼竿,应该会有一轮的大降价。
实惠还是有的。
保不齐过个两年左右,人人一把T1100级碳纤维鱼竿,排排坐在鱼塘边上钓鱼。
有句话是怎么说的?
昨天的我你爱答不理,今天的我你高攀不起。
当然了,必要的谦虚还必须有,毕竟人家已经开始对T1200级的碳纤维发起了量化挑战了。
目前中国碳纤维的市场
碳纤维市场,国际巨头的引领还是占很大比重的,前五个企业的产能就占据了57%的份额。
在2021年到2022年之间,全球新增的产能大约有十五万一千吨,基本上是中国主导的。
而且中国的国产化率也有了显著的发展,在2013年的时候,国产化率只有不到10%,但到了2021年这个数字已经提升到了47%左右。
参与到碳纤维行业中的企业也越来越多。
在2013年的时候,就已经有近四十家企业,正在建设或者已经建设了碳纤维原丝生产线。
于此同时,其他国家的碳纤维生产也有了很大的进步。
比如土耳其有一家公司,2007年才开始涉足碳纤维,结果用了六年的时间,一举就将产品从A42升级到了A49,而且产品也出口到了中国。
2013年在中国销售了一千五百吨,同年这笔销售额相当于中国全部碳纤维企业的销售额。
所以中国的碳纤维在进步,其他各国在这个领域的发展也不逞多让。