• 複合材料-碳纖維概念股
  • 數據分析
全球碳纖維應用比重



全球碳纖維廠商市佔率






  • 相關分析

碳纖維等級

超高模數纖維(Ultra-High Modulus,UHM)

E>600GPs

高模數纖維(High Modulus,HM)

E=350~600GPa

中模數纖維(Intermediate Modulus,IM)

E=280~350GPa

標準模數纖維(Standard Modulus,SM)

E=200~280GPa ,δ>2500MPa

低模數纖維(Low Modulus,LM)

E<200GPa


複合材料之強化纖維種類

碳纖維

纖維其含碳量在93%-95%之間,稱為碳纖維,若在99%以上者稱為石墨纖維。一般是在高溫下,以熱分解的方式將預形體(precursor)碳化成碳纖維。預形體的材質有聚丙烯睛(PAN)纖維、嫘縈(rayon)、瀝青(pitch),全世界之碳纖維約85%來自PAN系,15%來自於瀝青系及嫘縈,PAN系列碳纖維為商業化的主流。

碳化矽纖維

碳化矽纖維是由化學氣相沉積法製成,其直徑約140mm。因為碳化矽纖維能承受較高的溫度,在 1000 ℃ 左右還能保持約50%的強度,所以大部份都使用在金屬基的鋁或鈦合金複合材料上。

芳綸纖維

芳綸(Kevlar)為商業化的芳香聚醯銨纖維,為人造的有機纖維。具低密度、高強度、及低成本。一般而言與高分子基材的相容性不佳,因此製成的複合材料抗壓強度較低。常用的有 Kevlar 29 及 Kevlar 49。

硼纖維

硼纖維是用化學氣相沉積法將硼沉積於鎢絲上,鎢絲表面和硼反應後其直徑約17.5 mm,而硼纖維的直徑約 100 mm。因為硼纖維的製作成本遠高於碳纖維,因此在高分子複材方面,幾乎為碳纖維所取代。

玻璃纖維

玻璃纖維是一種性能優異的無機非金屬材料。英文原名為:glass fiber或fiberglass。成分為二氧化硅、氧化鋁、氧化鈣、氧化硼、氧化鎂、氧化鈉等。它是以玻璃球或廢舊玻璃為原料經高溫熔制、拉絲、絡紗、織布等工藝。熔解溫度與玻璃組成份有關,一般在1260℃。

陶瓷纖維

陶瓷纖維是一種纖維狀輕質耐火材料,具有低導熱率、優良的熱穩定性、化學穩定性、無腐蝕性,主要化學成份為矽酸鋁,按其礦物組又分為玻璃態纖維和多晶態纖維大類。


碳纖維材料簡介及用途

項目

簡介及各項用途

碳纖維原絲

PAN、黏膠、瀝青

規格

1K、3K、6K、12K、24K

碳纖維炭化

1.石墨化碳纖維布(2000~3000度高溫)
2.碳纖維布(1000度左右高溫)
3.預氧化碳纖維布(200~300度高溫)

編織方式

機織、編織、針織、碳纖維預浸布、碳纖維不織布

應用範圍

航空航天國防:
1.飛機:主翼、尾翼、方向舵、升降舵、內裝材等
2.火箭:助推器、防護罩、發動機罩等
3.人造衛星:天線、結構件、太陽能電池板
體育娛樂器材:
釣具、高爾夫桿、球拍、自行車、滑雪板等
工業用:
1.汽車:傳動軸、尾翼、引擎蓋、整流罩、賽車
2.火車:列車車體、座椅
3.機械零件、機電產品等
4.風力發電
5.海底鑽油平台、海洋船舶等
6.醫療機械
7.土木建築:橋樑、隧道、混凝土結構抗震等

特點

重量輕、厚度小、高強度、抗鹼、抗腐、抗酸、織物可重複利用、貯存壽命長、適用於各種構件表面、符合環保要求


碳纖維商與車廠建立合資公司

相關合作廠商

合作形式

內容

台塑 vs. 裕隆

合作關係

開發一種用於大批量產的全新碳纖維材料。

SGL vs. BMW

合資公司

開發超輕碳纖維增強複合材料的工藝,用於BMW未來的汽車概念。

Tora vs. 戴姆勒

合資公司

生產碳纖維增強複合材料汽車零件。

Toho vs. 通用汽車

合作關係

開發提高燃油效率的改進工藝。

Dow vs. 福特汽車
合作關係 將碳纖維複合材料應用於大容量汽車的生產,目標到2020年幫助福特汽車減輕材料重量,以提高燃油效率。