谁才是军工界里真正的“高富帅“ —芳纶III与碳纤维
芳纶III和碳纤维都是国防军工与国民经济发展的重要战略物资，属于技术密集型的关键材料，在航空航天、防弹材料、仪器防舱、电力电信、输送材料、体育用品等领域有广泛应用。但他们性能特点上有着显著的差异，分别适用于不同的应用要求。
碳纤维具有轻质高强、高模量、耐高温、耐腐蚀、耐疲劳、抗蠕变、导电、传热等特性，属典型的高新技术产品。
碳纤维的分类与性能
碳纤维按照用途可分为两类：一是24K 以下的为宇航级小丝束碳纤维(1K 的含义为一条碳纤维丝束含1000 根单丝)，二是48K 以上为工艺工业级大丝束碳纤维。
碳纤维主要有四种产品形式：纤维、布料、预浸料坯和短切纤维。布料是指由碳纤维制成的织品；预浸料坯是将碳纤维按照一个方向一致排列，并将碳纤维或布料经树脂浸泡使其转化成片状；短切纤维指的是短丝。
芳纶Ⅲ是对位芳杂环共聚酰胺纤维系列产品， 因独特的分子结构和工艺技术而具有低密度、超高强度、超高模量、耐高温、抗冲击性好、耐磨性好、透波性好等优良性能，是综合性能最好的有机纤维之一。
表1为芳纶III纤维与碳纤维的性能比较。从纤维力学性能数据上来看，中蓝晨光STARAMID F-3（芳纶III纤维）已超过碳纤维T700的强度，虽弹性模量与碳纤维T700等碳纤维还存在差距，但芳纶III纤维和碳纤维有很大的区别，不能简单的比较这些数据。
首先，芳纶纤维是电绝缘的，而碳纤维可以导电。其次碳纤维虽然强度较高，但是其破坏属“脆性”破坏，出现结构破坏前没有征兆，而一旦破坏，就必须更换整个部件。而芳纶纤维的破坏属“塑性”破坏，也相对容易修复。此外，碳纤维材料对急剧变化的动载荷的承受力不如芳纶纤维。加入艾邦高分子碳纤维、芳纶微信群，请加微信：13058121209或18681464439，注明“芳纶”或者“碳纤维”
三、“911”事件
例如，“911”事件中，五角大楼刚刚经过改建，在墙体内增加凯夫拉（芳纶1414）层，因此在遭到飞机撞击后，被撞击的楼体出现结构性破坏垮塌的时间要比钢结构的世贸中心晚了35分钟，因此其死亡人数比纽约世贸大厦少1200多人。
因此上述特点决定了碳纤维和芳纶III纤维在国防工业领域中承担着不同的任务。
尽管在高性能纤维增强复合材料领域有来自碳纤维的强有力竞争，但芳纶III及其复合材料具有抗张强度高、韧性好、耐疲劳、抗冲击、透波、易加工等优势使其成为某些领域不可替代的关键材料，如：雷达罩、防弹装甲、高温防护等。尽管在固体火箭发动机、压力容器、航空复合材料等方面和碳纤维复合材料存在竞争，但目前两者不可能完全互相取代，将来的发展趋势是二者采用混编、交叉铺层等方式混用。
1、全球碳纤维概况－供过于求的可能性较大
目前全球碳纤维产能已供过于求，虽然国内碳纤维进口依赖率高达 83.9%，进口替代空间大，但国内碳纤维技术仍待突破，目前进口碳纤维产品价格已逼近国内生产成本。如果碳纤维价格若维持低位，将促进碳纤维在高端产业和工业领域中的普及应用，由于碳纤维每一级的深加工都有高幅度的增值，碳纤维下游复合材料企业将从中直接受益。
根据“2010 美国碳纤维会议”最新数据显示，2010 年航空航天业用量为6390 吨，预计到2014 年将增至11550 吨，增幅约为80%；2010 年消费品和娱乐业用量为7000 吨，预计到2014 年将增至8 840 吨，增幅约为26.3%；2010 年能源和工业用量为25850 吨，预计到2014 年将增至58870 吨，增幅为128%，年复合增长率为22.85%。其中碳纤维在工业能源领域应用占比将从65.88%提高至74.32%。
2010 年国内碳纤维需求达到 1 万吨左右，截至2009 年底，国内碳纤维生产企业有23 家，总产能为4000 吨/年，规模都在千吨以下，成本较高。在建或计划建设规模较大的碳纤维项目包括蓝星碳纤维项目、中油吉化碳纤维项目和中钢吉炭江城碳纤维项目。
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2、全球芳纶纤维—整体已出现供过于求局面
虽然整体已出现共过于求局面，但其中芳纶 1414 的供求形势依旧偏紧。国内芳纶纤维消费旺盛，年复合增长率约为 30%。我们认为，随着供给增加，国内高温滤料用芳纶 1313 或将出现产能过剩，芳纶 1313 在需有一定技术含量的防护领域、芳纶纸高端产品应用领域市场潜力大；国内芳纶 1414 主要依靠进口，供给是关键。
芳纶Ⅲ最早由俄罗斯于上世纪70年代开发成功并实现商业化。最早开发的品种为SVM，属于二元杂环芳纶，后又开发成功三元杂环芳纶Armos。上世纪90年代俄罗斯在Armos的基础上采用新型纺丝工艺开发出性能更优的Rusar纤维并实现量产，至今俄罗斯杂环芳纶总产能已达2000t/a。鉴于芳纶Ⅲ纤维的综合性能优异，国内于上世纪九十年代也开始研发，经过技术攻关和工程化开发，国内由中蓝晨光化工研究设计院有限公司于2006年率先开发成功，商品名为STARAMID F-3。
表二芳纶Ⅲ生产商及其产能
生产商 | 地点 | 品牌 | 产能(吨/年） |
中蓝晨光 | 中国 | STARAMID F-3 | 50 |
俄罗斯卡门斯克 | 俄罗斯 | SVM、Rusar | 2000 |
五、应用比较
芳纶III作为一种综合性能最好的轻质高强材料之一， 广泛应用于国防军工和现代工业等领域，其应用形式主要有缠绕、UD、织物等。例如，芳纶Ⅲ UD预浸料可以用于飞机尾翼、腹鳍、机舱、安全防护、复合装甲等制件的制备；织物可用于机载、舰载雷达罩、防弹头盔等；缠绕可用于火箭发动机、压力容器、隔爆装置、铀浓缩离心机等。主要最终应用领域如下：
1、航空航天。航空航天领域对芳纶Ⅲ纤维的需求强劲，主要用于发动机壳体、飞机构件、雷达罩、仪器房舱等方面。
2、防弹装甲。芳纶Ⅲ在防弹装甲领域主要用于反恐装备、坦克和装甲车装甲、武装直升机和战斗机护甲、舰船护甲、车船载仪器房舱、VIP防弹衣等方面。
3、橡胶增强。飞机轮胎增强方面，芳纶Ⅲ具有优异的耐高低温性能、耐磨性等，同时具有和橡胶一致的弹性伸长，因此是高档轮胎理想的增强材料；远距离输送用胶管增强也是芳纶Ⅲ的优势领域之一。
4、电子信息。芳纶Ⅲ纤维具有高强高模特性，可以用于光纤/光缆增强，尤其适用于远距离、大张力光纤/光缆。
5、核工业及其他。芳纶Ⅲ可以用于高速离心机壳体、医疗用核磁共振核心部件等。
1、航空航天：碳纤维是在50年代初应火箭及航空等尖端科学技术的需要而研究产生的，随着终端需求对新材料技术性能要求的日益提高，比重小且轻量化的超高性能碳纤维复合材料相继产生。应用在航空航天可使航天飞行器的重量每减少1公斤，就使运载火箭减轻500公斤，从而降低机身重量，提升飞行器运行动力及安全性能。
2、汽车：目前应用在汽车领域的主要有F1（世界一级方程锦标赛）赛车和全新BMW 7系的车身结构及动力系统上，用以提高气动性和结构强度，降低油耗。
比较了这么多你选出了你心目中的“高富帅”了吗？
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