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碳素材料发展现状

2018-10-6 13:49:42 874

炭素行业属于基础原材料产业,在国民经济发展不可或缺的基础材料。虽然目前中国已是炭素产品生产和出口大国,但高端产品在国际市场上难有话语权,高科技含量的炭素制品,以及部分领域特殊炭素制品,我们与炭素强国相比还有差距。以下对碳素材料发展现状分析。

碳素材料发展现状表明,我国的经济增长一直处于上升趋势,在这种大环境下,促使碳素行业得以迅速发展,逐渐成为了我国的主要经济支柱产业,然而现阶段的碳素材料发展现状遭遇了瓶颈期,急需尽快恢复产业发展动力。

碳素材料发展现状

碳元素是自然界中存在的与人类最密切相关、最重要的元素之一,它具有SP、SP2、SP3杂化的多样电子轨道特性,在加之SP2的异向性导致晶体的各向导性和其它排列的各向导性。因此以碳元素为唯一构成元素的碳素材料具有各式各样的性质,并且新碳素相合新碳素材料还不断被发现和人工制得。事实上,没有任何元素能像碳这样作为单一元素可形成像三维金刚石晶体、二维石墨层片、一维卡宾和碳纳米管、零维富勒烯分子等如此之多的结构与性质完全不同的物质。

2017-2022年中国石墨及碳素行业市场发展现状及投资前景预测报告表明,碳素材料已成为全世界大规模开发应用的首选高性能材料。传统的碳素材料是人造金刚石和耐高温石墨材料,而新世纪最引人注目的碳素新材料是 碳纤维复合材料和石墨烯材料。碳纤维具有高强度、高模量、低比重、耐高温、抗疲劳、导电质轻、易加工等多种优异性能,正逐步取代传统材料,广泛应用于航空航天和军事领域,并开始深入到国计民生的各个方面。“碳纤维复合材料属于高端应用,代表一个国家的整体科技水平和工业化水平,最重要的应用是在航空航天等 高端领域,至少有20至30年的发展空间。”业内人士表示,如果将碳纤维复合材料用于飞机制造,将会比现在的铝合金减重20%至40%,在节能方面体现出很大效益。

由于碳素制品供不应求,产品利润率很高,碳素企业的经济效益普遍看好,碳素产品曾有”黑金子“之称。碳素企业像雨后春笋,在全过各地迅速发展到近400家。但是这近400家碳素企业,工序配套、较具规模的企业只有40多家。但是这40多家碳素企业主导产品超过5万吨的只有2家。由碳素材料发展现状可见,整个碳素行业中小型企业较多,规模小,难以形成有效的竞争力。以主导产品石墨电极为例,全国近400家碳素企业的生产达到45万吨,超过需求量一倍。2002年,33家碳素被统计的企业石墨电极生产量为22.37万吨,还有未被统计的企业生产石墨电极约2~3万吨,进口电极2万吨左右,国内生产与进口石墨电极总资源合计为27万吨,而2002年过内表观消费石墨电极为18万吨左右,生产量远大于需求量。由于供需矛盾图形户,各碳素企业市场竞争也越来越激烈,甚至出现可了竞压价、无序竞争的局面,市场难以可控制,这使得碳素行业的整体效益受到很大的损失。

我国碳素企业为了适应市场需求,经过近几年的不断努力,产品结构的调整工作得到了较大的发展。1997年我国生产超高功率石墨电极0.55万吨,占石墨电极总量的2.5%;2002年生产超高功率石墨电极2.34万吨,占石墨电极总量的10.4%,比1997年提高7.9个百分点。1997年我国生产量高功率石墨电极6.1万吨,占石墨电极总产量的28%;2002年生产石墨电极8.51万吨,占石墨电极总产量的38%,比1997年提高了10个百分点。虽然我国碳素行业产品结构调整速度较快,但市场所需的大规格超高功率石墨电极仍需要进口补充。也许,我国碳素行业还要继续加快产品结构调整步伐,努力生产大规格超高功率石墨电极,以满足国内大电炉生产的需要,减少进口。企业不适应市场,就难以生存、发展,我国碳素企业要加快适应市场步伐,不断增强企业实力,积极参与市场竞争,这是我国碳素材料发展现状之路。


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