碳陶復合材料是指由碳纖維作為增強體,碳化硅作為連續基體的一類新型復合材料,包括C/B
4C、C/SiC(或C/SiCw)、C/SiC/B
4C、C/B
4C/SiC/TiC(TaC、NbC、ZrC)等系列產品。碳陶復合材料兼有碳和陶瓷的雙重優點,不僅具有高性能陶瓷的高強度、高模量、高硬度、耐沖擊、抗氧化、耐高溫、耐酸堿、熱膨脹系數小、比重輕等優點,同時還克服了一般陶瓷材料的脆性大、功能單一等缺點,是公認的理想高溫結構材料和摩擦材料之一。
根據新思界產業研究中心發布的
《2022-2026年中國碳陶復合材料行業市場行情監測及未來發展前景研究報告》顯示,2021年,中國碳陶復合材料需求量約為100噸,同比增長37.1%。其中,碳陶復合材料在汽車領域的需求占比最高,在航天航空、軌道交通及光伏領域也有一定的需求量,而在武器裝備及其他領域碳陶復合材料需求量較少,需求占比不高。汽車、光伏、軌道交通、航空航天、武器裝備及其他領域需求占比分別為39%、20%、13%、13%、5.0%、10%。
由于碳陶復合材料屬于技術密集型行業,具備研發能力并掌握生產技術的企業相對較少,且分布較為分散,行業規模較小,產業發展成熟度較低,使得產業鏈帶動效應不明顯,難以形成產業集聚現象,因而還尚未形成以碳陶復合材料產業為核心的產業集群。但在碳陶復合材料部分應用領域的產業集群中,吸引并帶動了集群內部碳陶復合材料企業的發展,如中國重要的碳陶復合材料生產企業湖南世鑫新材料有限公司即位于湖南株洲圍繞火車動力、飛機動力、汽車動力等產業建設的“中國動力谷”中,其生產的碳陶復合材料逐步應用于高鐵等多個軌道交通領域的剎車系統。
新思界
產業研究員認為,目前,國內碳陶復合材料行業還處于起步階段,行業內企業的碳陶復合材料生產能力有限,碳陶復合材料產能基本均在數噸到數十噸之間。規模化量產企業以湖南世鑫新材料有限公司、湖南博望碳陶有限公司、西安鑫垚陶瓷復合材料有限公司等為主,河南泛銳復合材料研究院有限公司也具備一定的碳陶復合材料研發及生產能力,而湖南九華碳素高科有限公司正處于研發及試制階段。