29
2019
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07
碳素材料發展現狀
來源:
公司內部
炭素行業屬于基礎原材料產業，在國民經濟發展不可或缺的基礎材料。雖然目前中國已是炭素產品生產和出口大國，但高端產品在國際市場上難有話語權，高科技含量的炭素制品，以及部分領域特殊炭素制品，我們與炭素強國相比還有差距。以下對碳素材料發展現狀分析。
碳素材料發展現狀表明，我國的經濟增長一直處于上升趨勢，在這種大環境下，促使碳素行業得以迅速發展，逐漸成為了我國的主要經濟支柱產業，然而現階段的碳素材料發展現狀遭遇了瓶頸期，急需盡快恢復產業發展動力。
碳元素是自然界中存在的與人類密切相關、重要的元素之一，它具有SP、SP2、SP3雜化的多樣電子軌道特性，在加之SP2的異向性導致晶體的各向導性和其它排列的各向導性。因此以碳元素為構成元素的碳素材料具有各式各樣的性質，并且新碳素相合新碳素材料還不斷被發現和人工制得。事實上，沒有任何元素能像碳這樣作為單一元素可形成像三維金剛石晶體、二維石墨層片、一維卡賓和碳納米管、零維富勒烯分子等如此之多的結構與性質完全不同的物質。
2017-2022年中國石墨及碳素行業市場發展現狀及投資前景預測報告表明，碳素材料已成為全世界大規模開發應用的高性能材料。傳統的碳素材料是人造金剛石和耐高溫石墨材料，而新世紀引人注目的碳素新材料是 碳纖維復合材料和石墨烯材料。碳纖維具有高強度、高模量、低比重、耐高溫、抗疲勞、導電質輕、易加工等多種優異性能，正逐步取代傳統材料，廣泛應用于航空航天和軍事領域，并開始深入到國計民生的各個方面。“碳纖維復合材料屬于高端應用，代表一個國家的整體科技水平和工業化水平，重要的應用是在航空航天等 高端領域，至少有20至30年的發展空間。”業內人士表示，如果將碳纖維復合材料用于飛機制造，將會比現在的鋁合金減重20%至40%，在節能方面體現出很大效益。
由于碳素制品供不應求，產品利潤率很高，碳素企業的經濟效益普遍看好，碳素產品曾有”黑金子“之稱。碳素企業像雨后春筍，在全過各地迅速發展到近400家。但是這近400家碳素企業，工序配套、較具規模的企業只有40多家。但是這40多家碳素企業主導產品超過5萬噸的只有2家。由碳素材料發展現狀可見，整個碳素行業中小型企業較多，規模小，難以形成有效的競爭力。以主導產品石墨電極為例，全國近400家碳素企業的生產達到45萬噸，超過需求量一倍。2002年，33家碳素被統計的企業石墨電極生產量為22.37萬噸，還有未被統計的企業生產石墨電極約2～3萬噸，進口電極2萬噸左右，國內生產與進口石墨電極總資源合計為27萬噸，而2002年過內表觀消費石墨電極為18萬噸左右，生產量遠大于需求量。由于供需矛盾圖形戶，各碳素企業市場競爭也越來越激烈，甚至出現可了競壓價、無序競爭的局面，市場難以可控制，這使得碳素行業的整體效益受到很大的損失。
我國碳素企業為了適應市場需求，經過近幾年的不斷努力，產品結構的調整工作得到了較大的發展。1997年我國生產超高功率石墨電極0.55萬噸，占石墨電極總量的2.5%;2002年生產超高功率石墨電極2.34萬噸，占石墨電極總量的10.4%，比1997年提升7.9個百分點。1997年我國生產量高功率石墨電極6.1萬噸，占石墨電極總產量的28%;2002年生產石墨電極8.51萬噸，占石墨電極總產量的38%，比1997年提升了10個百分點。雖然我國碳素行業產品結構調整速度較快，但市場所需的大規格超高功率石墨電極仍需要進口補充。也許，我國碳素行業還要繼續加快產品結構調整步伐，努力生產大規格超高功率石墨電極，以滿足國內大電爐生產的需要，減少進口。企業不適應市場，難以生存、發展，我國碳素企業要加快適應市場步伐，不斷增強企業實力，積極參與市場競爭，這是我國碳素材料發展現狀之路。
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