按照形態(tài)不同，碳化硅纖維可分為碳化硅晶須和連續(xù)碳化硅纖維。連續(xù)碳化硅纖維指以有機硅化合物為原料，經(jīng)紡絲、碳化或氣相沉積而制得具有β-碳化硅結(jié)構(gòu)的無機纖維。連續(xù)碳化硅纖維具有熱穩(wěn)定性好、硬度高、強度大、耐腐蝕等優(yōu)勢，在核工業(yè)、航空航天等領(lǐng)域擁有廣闊應(yīng)用前景。
發(fā)展至現(xiàn)階段，連續(xù)碳化硅纖維已經(jīng)有三代產(chǎn)品。第一代連續(xù)碳化硅纖維產(chǎn)生于上世紀(jì)九十年代初，我國于2005年實現(xiàn)工業(yè)化生產(chǎn)，第一代產(chǎn)品耐溫性較差，無法滿足應(yīng)用需求；第二代連續(xù)碳化硅纖維為高性能產(chǎn)品，能夠滿足高端民用裝備和軍事裝備生產(chǎn)需求，我國于2016年實現(xiàn)規(guī)模化生產(chǎn)；第三代連續(xù)碳化硅纖維耐溫性能最佳，但其生產(chǎn)核心技術(shù)被海外發(fā)達(dá)國家掌握，我國正處于積極研發(fā)階段。
根據(jù)新思界產(chǎn)業(yè)研究中心發(fā)布的《
2022-2027年中國連續(xù)碳化硅纖維行業(yè)市場深度調(diào)研及發(fā)展前景預(yù)測報告》顯示，化學(xué)氣相沉積法和先驅(qū)體轉(zhuǎn)化法為連續(xù)碳化硅纖維主要制備方法。化學(xué)氣相沉積法以甲基硅烷類化合物為主要原材料，加入氫氣使其裂解成碳化硅，經(jīng)過表面沉積，制得連續(xù)碳化硅纖維；先驅(qū)體轉(zhuǎn)化法主要用于制備細(xì)直徑連續(xù)碳化硅纖維，其制備流程包括合成先驅(qū)體、熔融紡絲、不熔化處理以及高溫?zé)伤牟剑摲ň哂猩a(chǎn)成本低、操作便捷等優(yōu)勢，適合規(guī)模化生產(chǎn)。
作為高性能陶瓷纖維，連續(xù)碳化硅纖維在高新技術(shù)領(lǐng)域擁有廣闊應(yīng)用前景，包括核工業(yè)、航空航天、風(fēng)力發(fā)電等。在航空航天領(lǐng)域，連續(xù)碳化硅纖維可用于制造燃?xì)鉁u輪發(fā)動機的葉片、靜翼面和支架，為戰(zhàn)斗機組件制造理想材料。隨著研發(fā)不斷深入，連續(xù)碳化硅纖維應(yīng)用范圍有望進(jìn)一步擴展。
全球連續(xù)碳化硅纖維龍頭企業(yè)主要集中于日本，包括日本宇部興產(chǎn)UBE和日本碳素株式會社Nippon Carbon。我國連續(xù)碳化硅纖維主要生產(chǎn)企業(yè)包括楚江新材、火炬電子、眾興新材、國恩股份等。火炬電子為我國首家具備第三代連續(xù)碳化硅纖維規(guī)模化生產(chǎn)能力的企業(yè)。
新思界
行業(yè)分析人士表示，連續(xù)碳化硅纖維性能優(yōu)異，在高新技術(shù)領(lǐng)域擁有廣闊應(yīng)用前景，隨著市場需求逐漸釋放，未來行業(yè)發(fā)展空間將不斷擴大。我國連續(xù)碳化硅纖維行業(yè)起步較晚，生產(chǎn)能力與海外發(fā)達(dá)國家相比存在一定差距。但在龍頭企業(yè)技術(shù)創(chuàng)新推動下，我國連續(xù)碳化硅纖維行業(yè)發(fā)展速度將不斷加快。
