We kunnen koolstofvezels grofweg verdelen in civiele koolstofvezels en koolstofvezels voor de lucht- en ruimtevaart.
Ten eerste zijn de eisen voor civiele koolstofvezels, zoals koolstofvezelfietsen en tennisrackets, niet zo streng vanwege de prestaties van de grondstof in vergelijking met de militaire industrie. Veel landen kunnen hun eigen koolstofvezels produceren, dus de prijs zal niet erg hoog zijn.
In de lucht- en ruimtevaartsector, met name in de militaire luchtvaart, stellen de hoge snelheids- en overbelastingsvereisten van vliegtuigen hoge eisen aan de materiaalsterkte en vervorming. Bovendien kunnen commerciële vliegtuigen met elke kilo gewichtsverlies 3000 dollar per jaar besparen. Door het gewicht van langeafstandsraketten en ruimteschepen met 1 kg te verminderen, kan een kilo brandstof per 10.000 kg worden bespaard. Door gewicht te verminderen, kunt u het laadvermogen verhogen en de vliegkosten verlagen.
Dit verklaart waarom er zoveel prijsverschillen zijn tussen de verschillende kwaliteiten koolstofvezel. Hieronder staan nog een aantal factoren die niet genegeerd mogen worden:
1.Productieproces
De productie van koolstofvezels is een zeer complexe systeemtechniek: van de voorbereiding van de ruwe koolstofvezeldraad tot de pre-oxidatie, carbonisatie en verpakking, tot het eindproduct. Elke stap van het proces en de benodigde apparatuur stellen hoge eisen. Tegelijkertijd is de productie van koolstofvezels een proces met een hoog energieverbruik. Zo verloopt het carbonisatieproces met hoge energie doorgaans via carbonisatie bij lage temperatuur (temperatuurbereik 300-1000 graden Celsius) en carbonisatie bij hoge temperatuur (temperatuurbereik 1000-1600 graden Celsius). Als het nodig is om koolstofvezels met een hoge modulus en hoge sterkte te produceren, zoals T700, T800, T1000 en andere luchtvaartmaterialen, moet deze ook worden behandeld bij een hoge temperatuur van 2200-3000 graden Celsius.
2.marktfactoren
Vanuit het marktperspectief wordt de kerntechnologie van geavanceerde koolstofvezels nog steeds door een paar landen beheerst. De wereldwijde productiecapaciteit van koolstofvezels is beperkt en er zal onvermijdelijk een prijsmonopolie ontstaan.
Geplaatst op: 25-03-2019