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碳/陶复合材料行业技术壁垒高 国内企业正在不断进步

2020-12-31 17:47      责任编辑:周圆    来源:www.newsijie.com    点击:
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碳/陶复合材料行业技术壁垒高 国内企业正在不断进步

  碳/陶复合材料是以碳纤维为增强骨架、碳化硅陶瓷为连续基体制造而成的新型复合材料。碳纤维具有高强度、高弹性模量等优点,陶瓷具有耐高温、耐氧化、耐摩擦、耐腐蚀等优点,碳/陶复合材料结合了两者的优点,并且改善了陶瓷材料原本存在的抗震性差、抗冲击性差等缺点,是一种理想的高温耐磨材料。
 
  碳/陶复合材料可以应用在汽车、高铁、飞机等交通设备的刹车片领域。刹车片在刹车瞬间会达到极高温度,当大型重载交通设备在长距离刹车时,产生的高温会使刹车片性能迅速下降,造成刹车失灵。以碳/陶复合材料为刹车片材料,由于其具有耐高温、抗氧化、耐摩擦等优点,可大幅降低刹车片失灵概率,并且其使用寿命长、重量轻,因此市场前景极为广阔。
 
  根据新思界产业研究中心发布的《2020年全球碳/陶复合材料行业市场现状调研报告》显示,碳/陶复合材料制备工艺主要包括两种,一是化学气相沉积法,其工艺流程是碳纤维预制件-高温处理-化学气相沉积-机械加工-石墨化-陶瓷化-后续加工;二是液体浸渍法,其工艺流程是碳纤维预制件-高温处理-压力浸渍-碳化-机械加工-石墨化-陶瓷化-后续加工。碳/陶复合材料制备工艺较为复杂,行业进入技术壁垒较高。
 
  在海外市场中,碳/陶复合材料生产企业主要有霍尼韦尔、美捷特、Brembo SGL等,这些企业生产的产品性能较高,主要应用在汽车刹车片、飞机刹车片等领域。随着我国制造业规模不断扩大、技术不断进步,我国市场对高性能新材料的需求不断增多,推动我国新材料研究步伐不断加快。20世纪80年代,我国开始研究碳/陶复合材料,但并未应用到刹车片领域,直到21世纪才逐渐被市场关注。
 
  经过长期的研发创新与技术经验积累,现阶段我国已经具备碳/陶复合材料生产能力,但能够量产的企业数量较少,供应能力较弱,且在高性能产品领域与国外企业相比技术差距依然较大,市场需求依靠进口。未来,我国碳/陶复合材料行业发展的重心依然是扩大生产规模、提高生产工艺、提升产品技术含量,为实现碳/陶复合材料进口替代奠定基础。
 
  新思界行业分析人士表示,2019年6月,湖南世鑫新材料有限公司碳/陶复合材料生产线生产的时速400公里高速列车碳陶制动盘与闸片首次完成生产下线,标志着我国具备了高性能碳/陶复合材料生产能力,打破了我国高性能刹车片市场被国外企业垄断的局面。我国碳/陶复合材料行业技术在不断进步,与国际先进技术之间的差距正在不断缩小,未来碳/陶复合材料市场国产化替代步伐有望加快。
 
关键字: 新材料 碳/陶复合材料 刹车片