某国家民用航空产业基地项目可行性研究报告

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1、XX国家民用航空产业基地项目可行性研究报告89目录1项目意义和必要性11.1碳纤维的国外现状和技术发展趋势11.2项目对产业发展的作用与影响171.3产业关联度分析221.4市场分析231.5与国家高技术产业化总体思路、原则、目标关联情况232项目技术基础242.1承担单位技术基础和能力242.2取得的成果及知识产权情况282.3已完成的研究开发工作及突破的关键技术302.4技术工艺特点以及与现有技术工艺比较所具有的优势332.5对行业技术进步的重要意义和作用343项目建设方案363.1建立国产碳纤维复合材料性能综合分析评价平台363.2建立预浸料制备技术与适用性评价平台463.3建

2、立大型复合材料结构件制备平台563.4建立大型复合材料结构件检测与评价平台723.5建立国产碳纤维复合材料结构试验验证平台793.6建立国产碳纤维复合材料技术标准平台85893.7建设地点、建设期管理及总体进度安排884项目投资904.1平台投资规模904.2投资使用方案914.3资金筹措方案及配套资金落实措施915环境保护、资源综合利用、节能与原材料供应及外部配套条件落实情况915.1环境保护915.2原材料供应及外部配套条件落实情况925.3节能分析936项目法人基本情况937项目财务分析、风险分析及社会效益分析947.1项目财务分析947.2项目风险分析947.3社会效益分析9

3、68项目招标内容989资金申请报告附件9889891项目意义和必要性1.1碳纤维的国外现状和技术发展趋势1.1.1碳纤维的国外现状和技术发展趋势碳纤维是一种以聚丙烯晴PAN、沥青、粘胶纤维等材料为原料，经预氧化、碳化、石墨化等过程制得含碳量达90%以上的无机纤维材料，具有高的比强度、高比模量、耐高温、耐腐蚀、导电导热性好，热膨胀系数小等一系列优异性能，成为航空航天等高技术领域最重要的结构或功能材料之一。目前，世界碳纤维产业已形成了PAN基、沥青基、粘胶基三大原材料体系，其中沥青基、粘胶基碳纤维用途单一，产量有限。PAN基碳纤维由于产品力学及高温性能优异，兼有良好的结构和功能特性，因而

4、发展最快，成为高性能碳纤维发展和应用的最主要和占绝对地位的品种，主要用于高性能结构和功能复合材料。89碳纤维起源于19世纪60年代，1961年日本大板工业研究所用聚丙烯晴为原料研制成功PAN基碳纤维，1964年以后碳纤维的生产向高强度、高模量方向发展。自70年代起日本的东邦人造丝、东丽、三菱人造丝公司利用本国的研究成果纷纷建厂，进行了PAN基碳纤维的工业化生产，其后又与美国、德国、法国、英国合作建立了子公司，70-80年代日本、美国相继突破PAN原丝、预氧化、碳化等关键技术，日本东丽公司相继开发了一系列高强纤维和高模纤维。PAN基碳纤维产业进入快速发展阶段（表1）。表1阶段时间主要技

5、术特征第一阶段60年代突破PAN基碳纤维连续制备技术路线第一阶段70年代突破T300、M40级PAN基碳纤维工程化规模生产第一阶段80年代高性能PAN基碳纤维，高强型（HS）、高模型（HM）到中强高模型第一阶段90年代继续高性能产品的研发，发展多功能、低成本化产品以日、美为代表的高性能PAN基碳纤维已经发展多种型号/规格碳纤维，从性能上覆盖了通用型、高强型（HS）、高模型（HM）到中强高模型、高强高模型、超高强型多个性能等级，可适应不同应用环境对性能的不同要求（表2）表2日本碳纤维协会按力学性能将碳纤维分为5个等级等级力学新性能典型牌号拉伸强度，MPa拉伸弹性模量GPa低弹性模量LM

6、3000200标准弹性模量SM2500200-280T300，T700SC中等弹性模量IM4500280-350T800HB，T1000高弹性模量HM350-600M40JB，M50JB超高弹性模量UHM600UM63，UM68目前，世界PAN基碳纤维的主要生产厂商有日本东丽（Toray）、东邦（Toho）、三菱人造丝公司，美国Hexcel、Amoco、Zoltek等公司，其中日本不仅是碳纤维的主要生产国，而且是西方主要发达国家高质量PAN基碳纤维的供应国，在航空航天用的小丝束纤维方面具有垄断地位，日本三家公司生产碳纤维占全球碳纤维75%以上。其中东丽公司生产的碳纤维其产量和品质都具

7、第一位，可代表当今的世界水平(表3).表3.国外主要碳纤维的性能与应用纤维拉伸强度，MPa拉伸模量，GPa断裂伸长，%密度，g/cm3应用T30035202301．51．7689B747，B767，B777T70049002302．11．8B777，B787T80054002941．91．8B777，B787T100070602942．41．82---AS439302211．61．77B747IM652402761．71．76B787IM753792761