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碳纤维增强陶瓷基复合材料行业相关定义

纤维增强陶瓷基复合材料（CMC）它是指一种复合材料，其中纤维被添加到陶瓷基体中，以增加强度和韧性。纤维增强陶瓷基复合材料重量轻、高比模量、高比强度、耐高温耐腐蚀。纤维增强陶瓷基复合材料（CMC）基体材料有碳、碳化物、氮化物、硼化物、氧化物等，研究比较c/C、C/This is the same as silicon dioxide/二氧化硅二维增强陶瓷基复合材料（CMC）

碳纤维增强陶瓷基复合材料是以碳纤维为增强体，通过一定的复合工艺与陶瓷基体相结合的复合材料。陶瓷基体分为氧化物基和非氧化物基。这种复合材料的设计和制备主要考虑以下几点：尽量消除纤维的内部缺陷，以提高其强度；尽量保持纤维处于拉伸应力状态；在保证纤维充分分散的前提下，尽可能增加纤维含量。

行业发展历程回顾

我国从20世纪70年代开始研究纤维增强陶瓷基复合材料技术，起步较晚，在产品性能和可靠性方面与国际领先企业相比仍有差距。

鉴于其在航空航天中的应用、核能、高速/重型汽车等高科技领域有很大的应用优势，纤维增强聚合物基复合材料在我国的应用研究也越来越多，也列为国家“十三五”规划中重点支持的新材料之一。

目前，航空航天是纤维增强陶瓷基复合材料最重要的应用领域，可应用于航空燃气涡轮发动机的高温部件，如燃烧室火焰筒、涡轮工作叶片、涡轮导向叶片和喷嘴调整片等；高超音速飞行器的耐高温部件，如头锥、机翼前缘；固体火箭发动机燃烧室和喷管；飞机刹车盘等。

中国碳纤维增强陶瓷基复合材料行业市场规模

统计数据显示，2017年，我国碳纤维增强陶瓷基复合材料行业市场规模为23.82亿元，2022年中国碳纤维增强陶瓷基复合材料产业市场规模45.65亿元。2017-2022年，中国碳纤维增强陶瓷基复合材料行业市场规模如下：

图表：2017-2022年中国碳纤维增强陶瓷基复合材料行业市场规模

数据来源：智研瞻产业研究院整理

碳纤维增强陶瓷基复合材料行业产业链图解

碳纤维增强陶瓷基复合材料是以碳纤维为增强体，通过一定的复合工艺与陶瓷基体相结合的复合材料。通常用于高精度领域，典型代表是c/C、C/SiC及SiC/SiC复合材料。欧美等发达国家已经开发了这种材料在航空发动机上的应用。

图表：碳纤维增强陶瓷基复合材料行业产业链

资料来源：智研瞻产业研究院整理

中国碳纤维增强陶瓷基复合材料行业集中度分析

由于碳纤维增强陶瓷基复合材料属于技术密集型产业，具有研发能力的企业相对较少的能力和掌握生产技术，且分布相对分散，产业规模小，产业发展成熟度低，使得产业链带动效应不明显，难以形成产业集聚，因此尚未形成以碳纤维增强陶瓷基复合材料产业为核心的产业集群。然而，在碳纤维增强陶瓷基复合材料的一些应用领域的产业集群中，它吸引和带动了集群内碳纤维增强陶瓷基复合材料企业的发展，重点是列车动力、飞机动力、汽车动力等行业建设“中国动力谷”由其生产的碳纤维增强陶瓷基复合材料逐渐应用于高铁等多个轨道交通领域的制动系统。

中国碳纤维增强陶瓷基复合材料行业消费市场特点分析

碳纤维增强陶瓷基复合材料具有良好的力学性能和耐热性，可用于制造重型结构件。因此，这种复合材料已被用于航空航天、航空、船舶及工程机械、广泛应用于汽车电子行业。例如，碳纤维增强陶瓷基复合材料可用于制造航空发动机中发动机壳体外表面的高温耐热层，也可用于制造火箭燃料箱等重型结构件。此外，还可用于制造电子电路基板，提高电子产品对温度和电路板的耐久性。

在碳纤维增强陶瓷基复合材料领域，也在进行以用户为中心的转型以中国市场为例，在过去几年中，碳纤维增强陶瓷基复合材料客户的特征发生了变化：人们越来越重视产品的质量、实用性，而不是价格，是过去的硬性标准。如今，消费群体的变化使得许多企业、行业从业者不得不重新思考自己的产品定位和营销策略，告别价格战，告别单一的产品性能作为衡量标准，这应该成为许多企业 改革。

中国碳纤维增强陶瓷基复合材料行业存在的问题

碳纤维增强陶瓷基复合材料既属于碳纤维复合材料，又属于碳陶瓷复合材料由于技术和成本的限制，现阶段它们的应用规模相对较小。与欧美相比，中国 我国碳纤维增强陶瓷基复合材料产业起步较晚，其技术、有限的经验积累，产品综合性能、可靠性与国外产品相比还有差距。

中国碳纤维增强陶瓷基复合材料行业解决问题的策略分析

在制造业，技术在不断升级、随着高新技术产业的发展，我国正在大力推动新材料产业的发展碳纤维增强陶瓷基复合材料作为一种新材料，需要尽快提升其核心竞争力。

碳纤维增强陶瓷基复合材料作为商用航空发动机的核心部件材料，首要考虑的是安全性和可靠性。因此，在目前性能评估数据比较短缺的情况下，需要大量的基于环境的评估测试和性能评估。

碳纤维增强陶瓷基复合材料的性能优势在商用发动机和内燃机高热端部件的应用需求中更加突出。根据不同的服役环境，碳纤维增强陶瓷基复合材料的结构设计和性能要求有很大不同。通过改变碳纤维、超高温陶瓷基体、孔隙的分布和材料结构构建的实现将是碳纤维增强陶瓷基复合材料的重要发展方向。通过合理的结构设计，复合材料可以获得最佳的综合性能;通过调节超高温陶瓷的成分和含量，可以实现不同温度范围的材料烧蚀、氧化防护性能;通过调整材料空隙结构、碳纤维预制体的含量和结构以及超高温陶瓷的分布可以达到不同的密度、具有强度和热物理性能的材料的制备。

图表：中国碳纤维增强陶瓷基复合材料行业解决问题的策略分析

资料来源：智研瞻产业研究院整理

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