碳纤维（Carbon Fiber，简称 CF）是由聚丙烯腈（PAN）（或沥青、粘胶）等有机纤维采用高温分解法在 1,000℃以上高温的惰性气体下碳化（去除除碳以外绝大多数元素）制成的，是一种含碳量在 90% 以上的无机高分子纤维。碳纤维具有出色的力学性能和化稳定，密度比铝低强钢高，是目前已大量生产的高性能纤维中具有最高的比强度和最高的比模量的纤维，并具有低密度、耐腐蚀、耐高温、耐磨擦、抗疲劳、震动衰减性高、电及热导性高、热及湿膨胀系数低、 X 光穿透性高、非磁体但有电磁屏蔽效应等特点，是发展国防军工与国民经济的重要战略物资，广泛应用于军工、航空航天、体育用品、汽车工业、能源装备、医疗器械、工程机械、交通运输、建筑及其结构补强等领域。
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碳纤维材料主要应用领域
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从全球碳纤维的市场需求分布来看，一般以上应用在工业领域，航空航天、汽车和风电叶片领域占据了 58%左右的市场需求。而在中国，目前大部分的碳纤维材料仍主要应用与体育休闲用品，例如高尔夫球杆、球拍、滑板、钓鱼竿等高价高端用具。
国外市场随着碳纤维复合材料在工业领域应用越来越广泛，特别是在航空航天以及汽车领域发展较快，对碳纤维的需求增速呈逐年增长趋势。国内碳纤维则受益于体育用品及航空航天领域的需求增长，近年对碳纤维需求增速要高于全球水平。
全球碳纤维市场需求及同比（单位：万吨、 %）
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中国碳纤维市场需求及同比（单位：万吨、 %）
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我国碳纤维材料长期依赖从国外进口，主要发展还是集中在近十年，“十一五”期间我国将碳纤维材料列入重点发展材料名单中，开始迅速增加产能，逐步提高碳纤维材料的国内自供率，截至 2016 年国内碳纤维产能已经达到 1.8 万吨。但是由于日本东丽和东邦、美国赫克塞尔和卓克泰尔等国外企业在碳纤维生产工艺的研发探索方面起步较早，产品性能和成本要优于国内企业，因此国内产能利用率常年处于不饱和状态。除了在一些航空航天领域的军工订单必须要采购国产碳纤维材料以外，在民用领域上国内碳纤维由于成本问题，在与国外产品竞争过程中处于劣势。但是随着国内企业在研发上的持续投入，逐步在生产碳纤维的关键工艺环节上取得突破，出现了一批以光威复材、中简科技、恒神股份、中复神鹰、中安信等优秀企业。
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国内碳纤维产能增长变化（单位：吨， %）
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随着国内碳纤维材料生产工艺逐步优化，生产规模逐步扩大，我们预计未来国产碳纤维材料将有望大幅降低成本，在工业领域得到个更多的应用。特别是在汽车轻量化、民用航空以及风电叶片和电缆芯等领域用量将持续扩大，国内对碳纤维的需求量将从 2020 年的 10 万吨左右扩大到 2025 年的30 万吨左右，碳纤维材料制造行业有望在未来 10 年内快速成长。
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碳纤维在中国需求量预计情况（单位：万吨）
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–
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2020
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2025
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汽车
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5
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20
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民用航空
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0.2
|
0.5
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|
风电叶片和电缆芯
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1.2
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2.5
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LNG/CNG 液氢用高压容器
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1
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2
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船舶
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2
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3
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高端体育用品和机器人
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1
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1.5
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