高端工业蓬勃发展，碳纤维树脂基复合材料市场迎来空前机遇（概览）

一、碳纤维树脂基复合材料行业概览

1、行业基本情况

复合材料是指两种或者以上的不同材料通过专门的工艺和制造方法，将其进行融合而成的材料。复合材料具有高强度、高性能等特点，被广泛应用于工业生产与社会生活中，在近几十年来的发展极为迅速。从最早出现的复合材料，如混凝土，到随后发展起来的树脂基、金属基和无机非金属材料基复合材料，复合材料因其优异的综合性能迅速得到了广泛应用。复合材料中，一种材料作为基体，另外的材料作为增强剂。因此在常见的复合材料分类中，多以基体材料（金属基、树脂基、陶瓷基等）或增强材料（纤维、颗粒等）的种类作为划分依据。如今，复合材料多用来专指纤维增强复合材料。

在众多纤维增强复合材料的品种中，以碳纤维为增强体,合成树脂为基体复合而成的碳纤维增强树脂基复合材料得到最为广泛的应用和研究。碳纤维的优点在于比强度高、耐腐蚀、比性能高、没有蠕变、耐疲劳、良好的导电性能并且外形具有显著的各向异性、柔软和可加工性。碳纤维增强树脂基复合材料在20世纪50年代发明伊始，由于价格昂贵等原因，只在航空航天等对价格相对不敏感的尖端产业的到应用；自80年代至21世纪初，由于工艺改进、成本降低等方面因素，这种材料凭借其在结构材料中突出的综合性能，在航空、航天、军工等众多领域应用比例进一步提升，并逐渐走向车辆、体育用品等民用产品领域。

在纤维与树脂种类确定后，纤维增强复合材料的性能主要决定于成型工艺。因此，复合材料成型加工工艺是复合材料工业的重要发展基础和条件。复合材料的成型加工工艺可被分为近二十种，其中主要的类型有手糊成型工艺、喷射成型工艺、树脂传递模塑成型（RTM）、袋压法成型、真空灌注成型、热压罐成型、液压釜法成型、树脂浇铸成型、拉挤成型工艺和挤出成型工艺等。

目前碳纤维增强树脂基复合材料在中、高端应用领域的制品成型工艺大致有模压成型工艺、热压罐成型法以及真空灌注成型工艺等，其中热压罐工艺是航空、航天与国防军工领域的碳纤维复合材料制备过程中最主要的成型工艺，可用来进行大体量、高精度要求的复合材料制品的制备，热压罐的性能与模具精度直接影响复合材料制品的质量。

2、市场规模

受益于下游市场强劲的需求增长，尤其2020年中国风电市场的爆发性增长与2021年中国航空、航天与国防军工市场的亮眼表现，中国国内碳纤维增强树脂基复合材料市场规模呈现出高速增长的态势，并在未来3-5年将持续保持24.21%的高年复合增长率。

图2 中国碳纤维增强树脂基复合材料市场规模（亿元）

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