① 碳纤维具体介绍及其作用
简介
特性
1. 由来
碳纤维之种类
3.碳纤维之研制
4.结论
5.碳纤维之主要用途与比例
碳素纤维又称碳纤维(Carbon Fiber,简称 CF)。在国际上被誉为“黑色 黄金 ”,它继石器和钢铁等金属后,被国际上称之为“第三代材料”,因 为用碳纤维制成 的复合材料具有极高的强度,且超轻、耐高温高压。
特性
碳纤维主要是由碳元素组成的一种特种纤维,其含碳量随种类不同而 异,一般 在 90%以上。碳纤维具有一般碳素材料的特性,如耐高温、耐摩 擦、导电、导热及 耐腐蚀等,但与一般碳素材料不同的是,其外形有显著 的各向异性、柔软、可加工成 各种织物,沿纤维轴方向表现出很高的强度。 碳纤维比重小,因此有很高的比强度。
1. 由来
1880 年美国爱迪生首先将竹子纤维碳化丝,作为电灯泡内之发光灯丝,开启了碳纤维(Carbon Fiber,简称 CF)之纪元。碳纤维用在结构材料, 首先问世者, 则以美国 Union Carbide 公司(U.C.C.)为代表,并于 1959 年将嫘萦纤维为原料, 经过数千网络之高温碳化后,得到弹性率约 40GPa, 强度约为 0.7GPa 之碳纤维;尔 后,1965 年该公司又用相同原料于 3000℃ 高温下延伸,开发出丝状高弹性率石墨化 纤维,弹性率约 500GPa,强度约 为 2.8GPa。 另外,于日本大阪工业技术试验所之 进藤博士,则以 Polyacrylonitrile(简称 PAN)聚丙烯腈为原料,经过氧化与数千 度之碳 化工程后,得到弹性率为 160GPa,强度为 0.7GPa 之碳纤维。1962 年日本 碳化公司(Nippon Carbon Co.)则用 PAN 为原料,制得低弹性系数(L.M.) 之碳纤 维。东丽公司亦以 PAN 纤维为原料,开发了高强度之 CF,弹性率约 为 230GPa,强 度约为 2.8GPa,并于 1966 年起有每月量产 1 吨之规模;同 时亦开发了碳化温度 2000℃以上之高弹性率 CF,弹性率约 400GPa,强度约 为 2.0GPa。于 1965 年,群 马大学大谷教授,利用加热氯乙烯(Vinyl Chloride)得到之沥青(Pitch),经过熔 融纺丝、不融化与碳化工程处理 后,得到普通级碳纤维;大谷教授亦可利用木质素( Lignin)为原料制作 碳纤维。 碳纤维之需求量虽逐渐扩大,但 1991 年以后冷战结 束后,军事用途之 使用量萎缩,复因泡沫经济与景气萧条,供需失去平衡,产业受到 冲击。 然而,美国波音公司新锐机型 B777 之生产,加上土木、建筑、汽车与复合 材料之扩大应用,碳纤维产业逐渐缓步成长中。
2. 碳纤维之种类
经高温处理后,其含碳量超过 90%以上之纤维材料,称之为碳纤维。 碳纤维之 种类分类有许多方法,可依原料、特性、处理温度与形状来分类。 若依原料可分为纤 维素纤维系之嫘萦(Rayon)系与木质(Lignin)系;聚 丙烯腈(Polyacrylonitril e)系;沥青(Pitch)系;?酚树脂系与?气 相碳纤系等六种。若依特性则分为普通碳 纤维;高强度高模数碳纤维与活 性碳纤维等三种。
普通碳纤维之强力在 120 ㎏/㎜²以下,杨氏模数(Young 掇 Molus) 10000 ㎏/㎜ 2 以下者称之; 在 高强度高 模数者, 则强力在 150 ㎏/㎜ 2 以上,模数在 17000 ㎏/㎜ 2 以上时称之。 若依 加工处理温度分类时,则可分为耐炎质;碳素质与石墨质等三种。 耐炎质碳纤之处理 加热温度为 200~350℃,可供作电气绝缘体;碳素质碳 纤之处理加热温度为 500~ 1500℃,可供电气传导性材料用;石墨质碳纤之 处理加热温度在 2000℃以上,除耐 热性与电气传导性提高外,亦具自我润 滑性。 若按碳纤维制品之形状分类时,可分 为棉状短纤维;长丝状连续纤维;
纤维束(Tow);?织物;?毡毯与?编制长形物等。
3. 碳纤维之研制
3.1 嫘萦系碳纤维 嫘萦纤维素纤维加热处理时不会熔融,若在无氧状态下的不 活性气体 (Inert Gas)中加热处理,则极易取得碳纤维。
3.2 聚丙烯腈系碳纤维聚丙烯腈 (PAN) 系碳纤维之制造工程大致可分为聚丙烯腈纤维之制备; 安定 化工程(耐炎化);碳化工程;?表面处理与上浆工程;?石墨化工 程等五个程序。
3.3 沥青系碳纤维 原油经 900℃以上之高温提炼后的残渣中,约含有 95wt%之碳质,若 以电解法 去除其中之硫酸,再经水洗后可得纯度极佳之沥青(Pitch)。 3.4 气相成长碳纤维气相成长碳纤维有基材上成长法与流体化触媒成长法两种。将铁、钴、 镍等金属微 粒(M)加热至 1100℃,令乙炔(C2H2)热分解脱氢形成碳素沈 积成长于金属微粒下 方,形成碳纤维。为基材上成长法之简图,可知其间 须喂入氢(H2)气与苯(C6H6) 等气体。 3.5 活性碳纤维目前商业化之活性碳的形态有粉末状;颗粒状与纤维状等三种,其中 粉末状活 性碳(Powdered Activated Carbon,简称 PAC),大多由木屑制 成, 平均尺寸约为
15~25μm; 颗粒状活性碳 (Granular Activated Carbon, 简称 GAC),大致由 煤、沥青粉末制成,平均尺寸约为 4~6 ㎜;纤维状活 性碳(Activated Carbon Fi ber,简称 ACF),则大多由 PAN、Rayon、Pitch 与 Phenolic Resin 等纤维制成, 平均直径约为 7~15μm。 活性碳纤维之吸着性 活性碳纤维之特性,其吸着性依原料 不同有所差异,其中以日本等国 开发之 Phenolic Resin 系之效果较佳。在溶剂吸着 之过程中,首先是表面 质传,再于孔洞内扩散,接着活性真吸附与多层吸附,最后形 成毛细凝结, 故活性碳纤维为一种优良之溶剂吸着材,甚至回收利用。同时对于空气 净 化、脱色、脱臭、医疗用卫生、防毒面具/口罩、电子材与各项污染防止 过滤材 等用途皆可广泛利用。
4. 结论
碳素纤维每年虽呈小幅成长,但仍具稳定之特殊固定市场性与用途需 求性。碳 素纤维之用途依国家不同而异,美国主要发展用于国防与航天, 而日本则用于运动休 闲器材,在未来预期在环保用途将会大幅成长。碳素 纤维依产品设计与结合特殊他种 材料会展开另一新纪元。
5. 碳纤维之主要用途与比例
用途 航天/船舰 工业/汽车 运动器材 国家 美国 74.40% 13.60% 12.10% 日 本 4.00% 33.60% 62.40% 碳素纤维可加工成织物、毡、席、带、纸及其他材料。碳纤 维除用作 绝热保温材料外,一般不单独使用,多作为增强材料加入到树脂、金属、 陶瓷、混凝土等材料中,构成复合材料。碳纤维增强的复合材料可用作飞 机结构材料 、电磁屏蔽除电材料、人工韧带等身体代用材料以及用于制造 火箭外壳、机动船、工 业机器人、汽车板簧和驱动轴等。 碳素纤维是军民两用新材料,属于技术密集型和政 治敏感的关键材料。 以前,以美国为首的巴黎统筹委员会(COCOM), 对当时的社会主 义国家实 行禁运封锁政策,1994 年 3 月,COCOM 虽然已解散,但禁运封锁的阴影仍
笼罩在上空,先进的碳纤维技术仍引不进来,特别是高性能 PAN 基原丝技 术, 即使我国进入 WTO,形势也不会发生大的变化。因此,除了国人继续自 力更生发展碳 纤维工业外,别无其它选择。因此,国外尤其是碳纤维生产 技术领先的日韩等国对中 国的碳纤维材料及制品的出口一直保持相当谨慎 的态度,只有为数很少的中国企业能 够与其建立合作关系,拥有其产品的 进口渠道。 目前世界碳素纤维产量达到 4 万吨 /年以上,全世界主要是日本东丽、 东邦人造丝和三菱人造丝三家公司以及美国的HEXCEL、ZOLTEK、ALDILA 三 家公司,以及德国 SGL 西格里集团,韩国泰光产业,我 国台湾省的台塑集 团,等少数单位掌握了碳纤维生产的核心技术,并且有规模化大生 产。目 前在祖国大陆还没有一个年产 100t 的规模化碳纤维工厂,大多还处于中试 放大阶段。值得一提的是我国台湾省的台塑集团,在 80 代年中期从美国 Hitco 公司 引进百吨级碳纤维生产线, 经消化、 吸收和配套后得到迅速发展, 台塑产量增加很 快,但碳纤维质量的提高幅度并不大。 我国对碳素纤维的研究开始于 20 世纪 60 年 代,80 年代开始研究高强 型碳纤维。多年来进展缓慢,但也取得了一定成绩。进入21 世纪以来发展 较快,安徽华皖碳纤维公司率先引进了 500 吨/年原丝、200 吨 /年 PAN 基 碳纤维(只有东丽碳纤维 T300 水平),使我国碳纤维工业进入了产业化 。随 后,一些厂家相继加入碳纤维生产行列。据不完全统计,目前,我国已有 12 家 生产规模大小不一(5~800 吨/年)的 PAN 基碳纤维生产厂家,合计生 产能力为 13 10 吨/年,产品规格为 1K、3K、6K、12K。但由于一些企业没 有原丝可烧,实际国 内碳纤维的总产量不足 40 吨/年,而且产品质量不太 稳定,大多数达不到 T300 水 平。可喜的是从 2000 年开始我国碳纤维向技 术多元化发展,放弃了原来的硝酸法原 丝制造技术,采用以二甲基亚砜为 溶剂的一步法湿法纺丝技术获得成功。目前利用自 主技术研制的少数国产 T300、T700 碳纤维产品已经达到国际同类产品水平。 随着近 年来我国对碳素纤维的需求量日益增长,碳纤维已被列为国家 化纤行业重点扶持的新 产品,成为国内新材料行业研发的热点。据不完全 统计, 目前拟建和在建的碳纤维 生产企业有 11 家, 合计生产能力为原丝 7100 吨/年、碳纤维 1560 吨/年,其中 在建企业为 4 家,合计生产能力为原丝 1100 吨/年、碳纤维 470 吨/年。 尽管我 国碳纤维生产发展缓慢,而消费量却一直在逐渐增加,市场需 求旺盛。主要用途包括 体育器材、一般工业和航空航天等,其中体育休闲 用品的使用量最大,占消费量的约80%~90%。我国碳纤维的需求量已超过 3000 吨/年,2010 年将突破 5000 吨/年。 主要应用领域为:成熟市场有航 空航天及国防领域(飞机、火箭、导弹、卫星、雷达 等)和体育休闲用品(高 尔夫球杆、渔具、网球拍、羽毛球拍、箭杆、自行车、赛艇等 );新兴市场有增强塑料、压力容器、建筑加固、风力发电、摩擦材料、钻井平台等; 待开 发市场有汽车、医疗器械、新能源等。 我国碳纤维复合材料的研制开始于 20 世纪 70 年代中期,经过近 40 年 的发展,已取得了长足进展,在航天主导产品(弹、箭、 星、船)上得到了 广泛应用。近年来,我国体育休闲用品及压力容器等领域对碳纤维 的需求 迅速增长,航空航天技术的快速发展急需高性能碳纤维及其复合材料等, 市 场需求更加旺盛。 为了满足国内市场对碳纤维不断增长的需求,应尽快实现我国碳纤 维 工业的国产化和规模化。为此,必须加快技术创新,掌握核心技术;加速 原丝技 术开发,研制高纯度原丝;强化应用研究和市场开发,进一步扩大 应用领域。碳纤维 在我国大有发展前途,但应总结涤纶等化纤发展的经验 教训,避免盲目发展,实现健 康发展。 为了大型飞机的制造和航空航天事业的发展,我国还必须尽快地实现 高强 中模型碳纤维的产业化。但是,因为高性能碳纤维是发展航空航天等 尖端技术必不可 少的材料,长期受到以美国为首的巴黎统筹委员会的封锁。 虽然“巴统”在 1994 年 3 月解散了,但禁运的阴影仍然存在。即使对我国 解除了禁运,开始也只能是通用 级碳纤维,而不会向我们出售高性能碳纤 维技术和设备。因此,发展高性能碳纤维必 须要靠我们自己。我国化学纤 维工业“十一?五”发展规划中提出了“从以增加数量 为主转向大力发展 高新技术纤维”,特别是把事关国家产业安全的高新技术纤维材料 作为重 中之重,而且碳纤维被列为首位,是国家迫切需要短期内突破的高新技术 纤 维品种,为我国碳纤维的发展创造了条件,我们要抓住这一机遇,自力 更生、努力创 新,发展具有自己知识产权的碳纤维,以满足不断增长的市 场需求。国家“863 计划 ”以及有关部委都在关心我国碳纤维工业的发展 及其产业化步伐,并给予强有力的支 持,许多材料专家也扎扎实实的做了 许多工作。“十一五”期间,我国又启动了相关 “973 计划”。相信“十一 五”将是我国碳纤维工业产业化的黄金时代。
② 碳纤维有什么优缺点,可以应用到什么领域
碳纤维复合材料在汽车领域的应用主要是在汽车刹车片、汽车传动轴、缓冲器、车身、汽车内饰以及发动机零件等,可有效降低汽车自重并提高汽车性能。
1、成本太高
与钛合金相比,碳纤维复合材料车用部件的价格有过之而无不及,一些常见碳纤维车用部件的价格可能是传统材料的好几倍,而较大尺寸的碳纤维车用部件价格甚至超过万元。这主要是因为部分碳纤维部件的制作过程需要很多的手工,并且报废率很高,造成成本的大量上升。
2、变形几乎无法修复
这也是碳纤维单体壳车身无法大规模铺开的重要因素。由于碳纤维复合材料并不具备金属材料的延展性,所以一旦出现了由外力导致的形变,也就意味着碳纤维单体壳车身内部的碳纤维已经出现了断裂或者是层间树脂脱层。而断裂的碳纤维以及脱层的树脂是无论如何也不可能接起来的,那么碳纤维单体壳车身只能报废。相比之下,裂纹还可以补上几层碳纤维进行修复。
3、碳纤维单体壳车身结构设计复杂
一般来说,框架式的车身在设计时,只需要对车身整体进行结构设计,因为金属材料有着各项同性的材料特性。顾名思义,各项同性的意思就是指物体内部的物理、化学等性质不会因为方向的不同而有所变化,即某一物体在不同的方向所测出的性能数值完全相同。就比如说同一块钢板,性能放在哪都是一样的。那么在设计过程中,金属材料只需要考虑一个方向就可以。以常用的杨氏模量、泊松比、剪切模量等参数来看,只需要运用一次就可以完成计算。但是碳纤维复合材料就不是这么个情况,碳纤维复合材料的特性是各项异性。
4、碳纤维材料的寿命短
当然碳纤维本身是没有问题的,问题是出在作为复合材料基体树脂上。树脂的耐久性要弱于金属。光老化、高低温、酸碱性都会加速其老化过程,继而产生发黄、龟裂、发脆等问题。这个道理和咱们总会遇到的普通塑料零件的老化是一样的。
③ 什么是碳纤维有哪些特性
您好:
碳纤维(carbon fiber),顾名思义,它不仅具有碳材料的固有本征特性,又兼具纺织纤维的柔软可加工性,是新一代增强纤维。与传统的玻璃纤维(GF)相比,杨氏模量是其3 倍多;它与凯芙拉纤维(KF-49)相比,不仅杨氏模量是其2倍左右,而且在有机溶剂、酸、碱中不溶不胀,耐蚀性出类拔萃。有学者在1981年将PAN基CF浸泡在强碱NaOH 溶液中,时间已过去30多年,它至今仍保持纤维形态。
特性:
碳纤维是一种力学性能优异的新材料,它的比重不到钢的1/4,碳纤维树脂复合材料抗拉强度一般都在3500Mpa以上,是钢的7~9倍,抗拉弹性模量为230~430Gpa亦高于钢。因此CFRP的比强度即材料的强度与其密度之比可达到2000Mpa/(g/cm3)以上,而A3钢的比强度仅为59Mpa/(g/cm3)左右,其比模量也比钢高。材料的比强度愈高,则构件自重愈小,比模量愈高,则构件的刚度愈大,从这个意义上已预示了碳纤维在工程的广阔应用前景。
碳纤维是含碳量高于90%的无机高分子纤维。其中含碳量高于99%的称石墨纤维。碳纤维的轴向强度和模量高,无蠕变,耐疲劳性好,比热及导电性介于非金属和金属之间,热膨胀系数小,耐腐蚀性好,纤维的密度低,X射线透过性好。但其耐冲击性较差,容易损伤,在强酸作用下发生氧化,与金属复合时会发生金属碳化、渗碳及电化学腐蚀现象。因此,碳纤维在使用前须进行表面处理。
④ 什么是碳纤维用在哪些方面
碳纤维(Carbon Fiber,简称CF)是指含碳量在90%以上的高强度高模量纤维,是由有机纤维(粘胶基、沥青基、聚丙烯腈基纤维等)在高温环境下裂解碳化而成。
高性能碳纤维具有质轻、高强度、高模量、耐高温、耐腐蚀、抗冲刷及溅射以及良好的可设计性、可复合性等一系列其他材料所不可替代的优良性能,是火箭、卫星、导弹、战斗机和舰船等尖端武器装备必不可少的战略新兴材料。
碳纤维作为一种性能优异的战略性新材料,其密度不到钢的1/4、强度却是钢的5-7倍。与铝合金结构件相比,碳纤维复合材料减重效果可达到20%-40%;与钢类金属件相比,碳纤维复合材料的减重效果可达到60%-80%。
来源:《揭秘未来100大潜力新材料(2019年版)》_新材料在线
⑤ 碳纤维主要应用在哪个方面
20世纪60年代,日本科学家首先用聚丙烯纤维作原料制得了碳纤维。现在,碳纤维一般采用腈纶或粘胶原丝,经加热、高温化学处理后制得。
碳纤维的最大优势是强度高。在无氧的情况下,它的使用温度可高达1500~2000℃,温度越高,它就越显“英雄本色”——坚强不屈,故有“烈火金刚”之美称。让我们具体介绍一下吧!
在540℃时,碳纤维的抗拉强度为每平方毫米110~320千克;在1650℃时,它的抗拉强度反而达到180~600千克;不但不减少,反而增加了。即使在3000℃的高温中,碳纤维仍然能保持原来的状态。它的另一个优势是,比重远比各种金属轻,因此,碳纤维和金属、陶瓷熔合而成的复合材料,是制造宇宙飞船、火箭、导弹和高速飞机必不可少的材料。在美国著名的“哥伦比亚”号航天飞机上,3个火箭推进器的关键部件——喷嘴,以及最先进的MX导弹的发射管,就是用碳纤维复合材料制成的。
另一位“烈火金刚”的原名叫防燃纤维。众所周知,棉、毛、麻、丝,都经不起火烤。化学纤维熔点不高,也难以防燃。石棉纤维虽能防燃,但材质过硬,穿着不舒服。碳纤维虽能防火,可成本高。一般的防燃服装,多数是用防火的粘合剂、特种树脂等,喷涂在织物表面制成。尽管防燃效果不错,但衣服重量却增加了好几倍,穿在身上简直是活受罪。
那么,怎样才能使人们满意呢?
为了使衣服不怕火,可以用防燃纤维来制作。所谓防燃纤维,是在化纤内部加入阻燃剂而制得的。例如,在普通涤纶中,可添加金属离子阻燃剂。用防燃化学纤维制成的服装,既像普通衣服一样轻盈柔软,又具有防火的功能,为具有特种需要的人们解除了后顾之忧。这种新颖防燃服装特别适宜于消防人员。
⑥ 碳纤维研究进展及发展现状
全球碳纤维分领域需求上升
碳纤维复合材料具有质量轻,强度高的特性,活跃在各种各样的用途上。包括用于追求轻且易用的高性能体育用品、追求在宇宙飞行用的轻量且高性能材料的航空航天飞行器,以及压力容器、汽车、风车、船舶、土木建筑等各种各样的一般产业用途。根据赛奥碳纤维技术统计,2018年全球碳纤维运用细分领域中风电叶片叶片和航天国防领域最多,分别达到22000吨、21000吨。而增长最为显著的是汽车零部件领域,2013-2018年需求复合增长率达到33%。
——以上数据来源于前瞻产业研究院《中国碳纤维行业深度调研与投资战略规划分析报告》。
⑦ 碳纤维究竟是什么样的材料又有和用途
碳纤维(carbon fiber,简称CF),是一种含碳量在95%以上的高强度、高模量纤维的新型纤维材料。它是由片状石墨微晶等有机纤维沿纤维轴向方向堆砌而成,经碳化及石墨化处理而得到的微晶石墨材料。碳纤维“外柔内刚”,质量比金属铝轻,但强度却高于钢铁,并且具有耐腐蚀、高模量的特性,在国防军工和民用方面都是重要材料。它不仅具有碳材料的固有本征特性,又兼备纺织纤维的柔软可加工性,是新一代增强纤维。
碳纤维具有许多优良性能,碳纤维的轴向强度和模量高,密度低、比性能高,无蠕变,非氧化环境下耐超高温,耐疲劳性好,比热及导电性介于非金属和金属之间,热膨胀系数小且具有各向异性,耐腐蚀性好,X射线透过性好。良好的导电导热性能、电磁屏蔽性好等。
碳纤维与传统的玻璃纤维相比,杨氏模量是其3倍多;它与凯夫拉纤维相比,杨氏模量是其2倍左右,在有机溶剂、酸、碱中不溶不胀,耐蚀性突出
⑧ 碳纤维强化复合材料的概念、作用及发展现状
有点就是轻,强度高
质量大概是钢材的4分之1左右,大概
强度高
一般用的都是碳纤维复合材料,不能直接用
如果说对气流的影响,这个应该是设计的问题。和材料本身没有关系。
以后的汽车应该是往这个趋势发展,但是现在还是成本的问题
特别是街头改装车.我只知道这些了
这个是PDF 里面的内容非常多,
http://140.124.61.21/construction/download/CFRP-handbook.pdf
⑨ 碳纤维是什么,发展前景好吗
你听说过碳纤维吗,猜你也没有,咱们来说说吧。
光从工业角度来说,金属材质——无论是复合材料在轻量化方面的主要对手镁、铝合金,还是传统的超强、薄钢结构,都是目前最有效、最有商业利益也是体系最成熟的制造体系。市场上目前大部分打着轻量化旗号的供应商,也都是走的金属材料体系。因为金属材料轻量化体系对于前轻量化时代的汽车制造体系的兼容性更高、体系转型速度更快、产学研体系更成熟、就业人员众多。相比之下,由于复合材料,尤其是以碳纤维复合材料为主的轻量化制造,要想融入目前的汽车制造体系,就要舍弃掉上面的全部优势。这意味着:生产设备将重新采购和调试,而以前金属生产线上的绝大部分设备都只能转手甚至是舍弃;更意味着要采用一个几乎全新的无损检测体系、一个几乎全新的行业生产标准、一个几乎全新的质量检测体系、一个几乎全新的维护维修体系;更意味着要采用全新的理论和科研资金投向来指导实际生产;更重要的——初、中、高级复合材料技术人员现在全球紧缺。我因为研究关系,了解过英国和欧盟到2022年的复合材料产业布局计划,知道人员——尤其是具有产业事业与科研能力的人员存在很大缺口,目前英、欧的计划是要在2022年将现有的复合材料从业人员翻倍。这还是在欧洲——这个福利与高级工人待遇优越的地方,在我国形势则更加不乐观。而从业人员缺乏,则之前的我提及的问题更加无从谈起。以上的各种情况是客观存在的。我在我的另一个回答:碳纤维能用在量产车上吗?里分析宝马莱比锡工厂和宝马/SGL战略布局时就曾对上述问题提及过。
但是真如我们发现并最终开始使用青铜和钢铁等材料一样,人类并不会因为这个东西难以生产,或者暂时没有经济效益,就不会朝着更高的能量效率方向发展。否则,石器时代的人类为什么要费老大劲,先烧制那么多木炭,再做个吹风气,再用泥巴砌个小高炉,再四五个精壮的汉子没日没夜地朝着炉子里面吹气、扇风、加燃料?随手捡个石头磨好,比上面的步骤简单地多。同理还有火车、蒸汽机??在这就不枚举了。碳纤维复材在汽车制造——甚至广义意义上的交通工具制造中的先进地位,也是一样。经济利益也不是目前第一驱动力。
但这不意味它永远没有经济盈利。
碳纤维复材目前在汽车上的运用更多是概念式的推广和应用。我们在业界的观察可以轻易地发现,现在只有宝马在引领着大规模碳纤维复材汽车制造,而其余真正加入的汽车厂商寥寥?为什么?因为其实不赚钱,世界目前唯一一款大规模制造、商用化的全碳纤维复材电动车i3,其实是在亏本卖的。也的确只有像宝马这样的汽车业巨擘,才能做这样的先锋角色,其他的厂商能把传统车型做成盈利就挺好了。宝马着重的是碳纤维复材的这个概念,这背后反映的是他们对汽车行业的深刻观察和战略布局。我猜测,宝马能够察觉到碳纤维复材在交通工具上的应用是一股无法阻挡的历史潮流,但是前期的孵化期很长;可一旦这股潮流来到,将彻底革新整个运输行业的上下游生产链。其很有可能让人类脱离依靠化石能源的日子,走向电磁世纪。而汽车这个概念,也将逐渐退出历史舞台。
这也是中国汽车制造业的一次弯道超车的机会。
因为电磁动力在载重重量降低至一定程度后,完全可以满足人类目前在地球上的运程和运输要求。而且相比化石能源,其能源效率更高。再展望未来核能和再生能源如风能、太阳能、潮汐能等的发展,整个地球上的文明转向电磁动力几乎是肯定的。所以宝马要挑头干这事,而中国更要挑头干这事,因为我们目前拥有着对大型和高精尖工业发展更友善的体制。相比欧美资本主义国家的单向市场调控,我们更可以用国家的行政力量来引导技术的发展方向与布局,并营造一个良好的、长期的产业孵化期,而其中主要的孵化手段就是政策补贴和政策扶持。所以,这也在无形中解答了题主的疑问:在中国,资本一定是对政策敏感的。你的观察没有问题,如雨后春笋般涌现出的那些企业,就是因为看到这个趋势,才开始大规模布局出现的。其中有骗补的,也有想踏踏实实做事的,很正常。每个产业发展的初期都是这样,现在中国在这一块还没有进入整合期。
但是我们拭目以待吧。人的确要看好脚下的路,但是那是为了到达更远的远方。
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