碳纖維是一種集結構材料與功能材料于一身、具有多種優(yōu)異性能的新材料，被稱(chēng)為“21世紀新材料”、“黑黃金”。隨著(zhù)現代工業(yè)技術(shù)的不斷發(fā)展，碳纖維正逐漸成為全球工業(yè)領(lǐng)域的焦點(diǎn)。
      碳纖維可以按照原絲類(lèi)型、絲束大小、力學(xué)性能、形態(tài)等不同維度進(jìn)行分類(lèi)。
      按原絲類(lèi)型分類(lèi)，可分為聚丙烯腈(PAN)基碳纖維、瀝青基碳纖維和粘膠基碳纖維三大類(lèi)。其中，由聚丙烯腈纖維原絲制得的高性能碳纖維，其生產(chǎn)工藝較其他更為簡(jiǎn)單，產(chǎn)品的力學(xué)性能優(yōu)良，用途廣泛，因而自20世紀60年代問(wèn)世以來(lái)，取得了長(cháng)足的發(fā)展，其產(chǎn)量約占全球碳纖維總產(chǎn)量的90%以上，成為當今碳纖維工業(yè)生產(chǎn)的主流
      按絲束大小分類(lèi)，分為大絲束工業(yè)級、小絲束宇航級。按力學(xué)性能分類(lèi)，分為通用型碳纖維、高強型高性能碳纖維、高模型高性能碳纖維、超高強型碳纖維和超高模型碳纖維。
      碳纖維的制造并非一蹴而就，完整的碳纖維產(chǎn)業(yè)鏈包含從一次能源到終端應用的完整制造過(guò)程，建設一條世界生產(chǎn)線(xiàn)以及設備組裝需要大量資本和運行時(shí)間。除此之外，碳纖維的制造工藝包含預氧化、炭化、預浸料等多個(gè)復雜工序。因此碳纖維的產(chǎn)業(yè)鏈不僅意味著(zhù)資金壁壘高，還需要高水平的技術(shù)支持，導致許多企業(yè)難以涉足碳纖維產(chǎn)業(yè)。
      我國在碳纖維產(chǎn)業(yè)中占據了重要地位。2021年，中國大陸地區超過(guò)美國，成為全球更大產(chǎn)能?chē)?，產(chǎn)能達到6.34萬(wàn)噸，占全球總產(chǎn)能比重超過(guò)30%。我國碳纖維生產(chǎn)企業(yè)數量較少，市場(chǎng)集中度整體較高，尤其在丙烯腈、原絲及碳纖維產(chǎn)能方面，2020年和2021年，我國的CR5產(chǎn)能集中度都超過(guò)了75%。
      目前我國原絲及碳纖維的生產(chǎn)能力主要由吉林化纖、中復神鷹、寶旌碳纖維、恒神股份等制造商集中掌握，其余企業(yè)產(chǎn)能份額占比較小。
      近年來(lái)，隨著(zhù)政策支持及國產(chǎn)碳纖維生產(chǎn)廠(chǎng)商技術(shù)進(jìn)步，碳纖維行業(yè)市場(chǎng)需求不斷上升。2021年我國碳纖維需求量為6.24萬(wàn)噸，國產(chǎn)碳纖維供應量為2.93萬(wàn)噸，若國產(chǎn)碳纖維全部供應于國內需求，國產(chǎn)化率約為47%，國產(chǎn)替代趨勢明顯。未來(lái)，隨著(zhù)我國碳纖維原材料國產(chǎn)替代加速，我國碳纖維行業(yè)整體亦將實(shí)現國產(chǎn)替代的突破，推動(dòng)國產(chǎn)碳纖維復合材料在下游的廣泛應用。
      碳纖維材料優(yōu)異的特點(diǎn)，使得其在建筑加固領(lǐng)域的應用有著(zhù)巨大的優(yōu)勢。碳纖維加固補強技術(shù)，是利用碳纖維材料來(lái)粘貼在混凝土結構的表面，從而實(shí)現對混凝土結構加固和補強的一種新型技術(shù)，常用加固補強材料包括碳纖維布、碳纖維板、預應力碳纖維板、碳纖維網(wǎng)格等。
      碳纖維布加固
      碳纖維布加固是利用膠粘劑把碳纖維布粘貼在混凝土受損部位，使之與混凝土共同受力，達到加固補強受損構件的承載能力和使用功能的目的。碳纖維布加固常適用于解決建筑橋梁與梁、板、柱、墻等各種結構荷載的增加、工程使用功能的改變等結構問(wèn)題。
      碳纖維板加固
      碳纖維板材的加固方法主要是將板材粘貼于構件的受力部位，提高該區域的承受力，從而提高構件的抗彎和抗剪能力，常用于工民建大跨度結構加固、板抗彎加固、控制裂縫加固，板梁、箱梁、T梁的抗彎加固以及鋼筋混凝土橋梁控制裂縫等。
      預應力碳纖維板加固
      卡本新型加固系統預應力碳纖維板加固系統是變被動(dòng)加固為主動(dòng)加固。對碳纖維板施加預應力而產(chǎn)生的反向彎矩，可抵消一部分初始荷載的影響，大幅度提高鋼筋混凝土構件的強度和剛度，同時(shí)有效減少結構的撓度變形，并能減少和封閉裂縫產(chǎn)生。
      碳纖維網(wǎng)格加固
      碳纖維網(wǎng)格加固系統是通過(guò)碳纖維材料與專(zhuān)用濕法噴射混凝土砂漿共同作用，實(shí)現碳纖維網(wǎng)格與混凝土構件粘接，形成砂漿-網(wǎng)格-砂漿的“三明治”結構，達到共同受力的效果，被廣泛應用于橋梁、古建筑、砌體結構加固。
目前碳纖維加固已經(jīng)在我國有了廣泛的應用，加固修復的應用領(lǐng)域有：民建、橋梁、文保建筑等。下面我們就通過(guò)卡本案例來(lái)分析碳纖維加固是如何讓不同領(lǐng)域的建筑煥發(fā)新生的吧。
      隨著(zhù)國 家產(chǎn)業(yè)政策的支持和國產(chǎn)碳纖維生產(chǎn)廠(chǎng)商在高性能碳纖維領(lǐng)域不斷取得技術(shù)突破，碳纖維的國產(chǎn)化進(jìn)程進(jìn)一步加快，碳纖維復合材料在建筑結構加固領(lǐng)域中將大有作為。
      作為專(zhuān)業(yè)深耕加固材料十四載的卡本，將在碳纖維應用領(lǐng)域持續探索，不斷進(jìn)行產(chǎn)品研發(fā)升級，為您帶來(lái)持續穩定的高品質(zhì)碳纖維復合材料加固產(chǎn)品，以及更為優(yōu)質(zhì)的服務(wù)，與您一起守護建筑結構安全，成就美好生活！

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