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1、内蒙古碳基复合材料项目可行性研究报告xxx集团有限公司目录第一章 行业、市场分析4一、 先进碳基复合材料的市场需求情况4二、 先进碳基复合材料的市场需求情况5三、 先进碳基复合材料在其他领域的应用6第二章 项目背景分析9一、 碳/陶复合材料9二、 半导体行业发展迅速，对先进碳基复合材料的需求持续增长11三、 碳/碳复合材料12第三章 建筑工程方案分析15一、 项目工程设计总体要求15二、 建设方案15三、 建筑工程建设指标17建筑工程投资一览表17第四章 SWOT分析19一、 优势分析（S）19二、 劣势分析（W）20三、 机会分析（O）21四、 威胁分析（T）21第五章 发展规划27一、 公
2、司发展规划27二、 保障措施33第六章 运营管理模式35一、 公司经营宗旨35二、 公司的目标、主要职责35三、 各部门职责及权限36四、 财务会计制度39第七章 工艺技术方案分析45一、 企业技术研发分析45二、 项目技术工艺分析48三、 质量管理49四、 项目技术流程50五、 设备选型方案52主要设备购置一览表53第八章 风险分析54一、 项目风险分析54二、 项目风险对策56本报告基于可信的公开资料，参考行业研究模型，旨在对项目进行合理的逻辑分析研究。本报告仅作为投资参考或作为参考范文模板用途。第一章 行业、市场分析一、 先进碳基复合材料的市场需求情况1、国内外光伏行业市场情况在全球气候
3、变暖及化石能源日益枯竭的大背景下，可再生能源开发利用日益受到国际社会的重视，大力发展可再生能源已成为世界各国的共识。光伏发电在很多国家已成为清洁、低碳、同时具有价格优势的能源形式。不仅在欧美日等发达地区，在中东、南美等地区国家也快速兴起。2019年，全球光伏新增装机规模达到120GW，创历史新高。在光伏发电成本持续下降和新兴市场拉动等有利因素的推动下，全球光伏市场仍将保持快速增长。据国际能源署（IEA）预测，到2030年全球光伏累计装机量有望达到1,721GW，到2050年将进一步增加至4,670GW，发展潜力巨大。在产业政策引导和市场需求驱动的双重作用下，我国光伏产业实现了快速发展，已经成为
4、全国为数不多可参与国际竞争并取得领先优势的产业。“十二五”期间年均装机增长率超过50%，进入“十三五”时期，光伏发电建设速度进一步加快，年平均装机增长率75%。2019年全国新增光伏并网装机容量达到30.1GW，累计光伏装机并网容量达到204.3GW。2019年，全国光伏发电量2,243亿千瓦时，同比增长26.4。2、硅片市场情况硅料是光伏行业的基础原材料，多晶硅料由石英砂加工的冶金级硅精炼而来，可以先被铸成硅锭，然后切割成片，加工成多晶硅硅片，也可以熔炉后植入单晶硅籽晶，拉制为圆柱单晶晶棒，再被切割成片，加工成为单晶硅硅片，用于制造基于晶体硅的电池组件。随着光伏行业的迅速发展，硅片的需求也不
5、断扩大。二、 先进碳基复合材料的市场需求情况1、国内外光伏行业市场情况在全球气候变暖及化石能源日益枯竭的大背景下，可再生能源开发利用日益受到国际社会的重视，大力发展可再生能源已成为世界各国的共识。光伏发电在很多国家已成为清洁、低碳、同时具有价格优势的能源形式。不仅在欧美日等发达地区，在中东、南美等地区国家也快速兴起。2019年，全球光伏新增装机规模达到120GW，创历史新高。在光伏发电成本持续下降和新兴市场拉动等有利因素的推动下，全球光伏市场仍将保持快速增长。据国际能源署（IEA）预测，到2030年全球光伏累计装机量有望达到1,721GW，到2050年将进一步增加至4,670GW，发展潜力巨大
6、。在产业政策引导和市场需求驱动的双重作用下，我国光伏产业实现了快速发展，已经成为全国为数不多可参与国际竞争并取得领先优势的产业。“十二五”期间年均装机增长率超过50%，进入“十三五”时期，光伏发电建设速度进一步加快，年平均装机增长率75%。2019年全国新增光伏并网装机容量达到30.1GW，累计光伏装机并网容量达到204.3GW。2019年，全国光伏发电量2,243亿千瓦时，同比增长26.4。2、硅片市场情况硅料是光伏行业的基础原材料，多晶硅料由石英砂加工的冶金级硅精炼而来，可以先被铸成硅锭，然后切割成片，加工成多晶硅硅片，也可以熔炉后植入单晶硅籽晶，拉制为圆柱单晶晶棒，再被切割成片，加工成为
7、单晶硅硅片，用于制造基于晶体硅的电池组件。随着光伏行业的迅速发展，硅片的需求也不断扩大。三、 先进碳基复合材料在其他领域的应用1、先进碳基复合材料在制动领域的应用与传统铸铁或粉末冶金材料相比，碳/碳复合材料、碳/陶复合材料的摩擦系数更高，磨损率低、无热衰减、密度更小，在制动应用领域具有明显的性能优势。碳/碳复合材料在航空制动中已得到应用，随着其制备技术的提升、制造成本的降低，碳/碳复合材料、碳/陶复合材料在高速列车和汽车等领域将会得到更广泛的应用，获取了应用和推广的又一突破口。2、先进碳基复合材料在密封耐磨领域的应用先进碳基复合材料制备的密封环耐磨性好、耐高温、有自润滑功能、密封性能好等优点，
8、与金属及合金密封环相比具有明显的性能优势，已经在机械密封耐磨领域得到了较大程度的推广。例如，密炼机是现代橡胶工业中不可或缺的设备，主要用于橡胶的塑炼和混炼，其密封装置主要采用接触式端面密封的原理，设置一对相对转动的密封环。传统密封环多采用金属材料加工而成，摩擦面上堆焊硬质耐磨合金；此外，在工作过程中，通过注油孔往两环的摩擦面上注入高压润滑油的方式增加耐磨性。先进碳基复合材料对金属材料密封环的替代，不仅使橡胶企业节省了润滑油的使用，还降低了润滑油对橡胶的污染，提高了橡胶的品质。3、先进碳基复合材料在耐腐蚀领域的应用我国是化工产业大国，化学耐腐蚀是化工产业中的一个关键领域。化工生产过程中存在或会产
9、生许多腐蚀性的介质，如酸、碱、盐、水、氧等，是产生腐蚀的最主要原因。先进碳基复合材料与传统的金属及合金结构材料相比具有优良的耐腐蚀性，在酸、碱、盐溶液及有机溶剂中呈现化学惰性。同时，先进碳基复合材料具有耐高温、比强度大等特点，是替代金属及合金耐腐蚀材料的最佳选择。随着先进碳基复合材料在化工行业的推广应用，先进碳基复合材料具有较为广阔的市场空间。第二章 项目背景分析一、 碳/陶复合材料1、碳/陶复合材料简介碳/陶复合材料是指由碳纤维作为增强体，碳化硅作为连续基体的一类新型复合材料。碳/陶复合材料不仅具有高性能陶瓷的高强度、高模量、高硬度、耐冲击、抗氧化、耐高温、耐酸碱、热膨胀系数小、比重轻等优点
10、，同时还克服了一般陶瓷材料的脆性大、功能单一等缺点，是公认的理想高温结构材料和摩擦材料之一。2、碳/陶复合材料的制备方法目前，碳/陶复合材料的制备方法主要包括先驱体转化法、化学气相沉积法、反应溶体浸渗法等，通过上述方法将碳化硅填充到碳纤维预制体中或填充、涂覆在碳/碳复合材料的孔隙或表面。（1）先驱体转化法先驱体转化法是在一定的温度和压力下，将液态含硅有机化合物浸渗到多孔碳纤维预制体中或碳/碳复合材料的孔隙中，然后经过干燥和热处理，使先驱体发生热解并得到所需的碳化硅基体，从而得到碳/碳化硅复合材料。（2）化学气相沉积法化学气相沉积法是利用三氯甲基硅烷、四氯化硅等含硅的有机物为前驱体，在高温下热解
11、产生碳化硅沉积在碳纤维预制体孔隙内或碳/碳复合材料的孔隙中，从而得到碳/碳化硅复合材料。（3）反应溶体浸渗法反应溶体浸渗法是在高温下将液态硅渗入到碳纤维预制体中或碳/碳复合材料的孔隙中，从而得到碳/碳化硅复合材料。3、碳/陶复合材料的发展趋势国际上首先将碳/陶复合材料应用于制动摩擦材料的研究始于20世纪90年代。20世纪90年代中期，德国宇航院与SGL（西格里集团）率先在这一领域展开研究，并成功用于保时捷赛车和奥迪等少量高档车型。随后，美国橡树岭国家实验室与霍尼韦尔高级复合材料公司等企业开展合作，共同研制低成本的碳/陶复合材料刹车片。同时，法国、日本、韩国等也相继在碳/陶刹车材料领域展开研究，
12、法国部分高速列车和日本新干线已经使用碳/陶复合材料闸瓦。碳/陶复合材料作为热防护材料也有着广泛的应用。碳/陶复合材料的主要基体成分碳化硅具有耐高温、高强度、抗氧化、耐腐蚀、耐冲击的优点，能满足1,650高温使用，可用于航天飞机的热防护系统，冲压发动机、航天器推进室等部件和产品。在光伏和半导体领域，相比于现有纯碳基的热场部件，碳/陶复合材料具有更好的抗硅蒸汽腐蚀能力，在碳/碳复合材料表面形成涂层，能有效防护SiO、Si等对碳纤维的侵蚀，大幅提高产品的使用寿命。我国从20世纪80年代开始对作为航空航天结构部件的碳/陶复合材料开展研究，并取得了较大进展；但作为制动摩擦材料，直到21世纪初期，国内才开
13、始进行关注。目前，经过科研创新与技术积累，国内少数企业已经具备了制备碳/陶复合材料的相关技术和工艺，低成本、规模化的制备工艺成为目前碳/陶复合材料的研究重点和发展趋势。二、 半导体行业发展迅速，对先进碳基复合材料的需求持续增长1、国内外半导体行业发展情况半导体制造材料主要包括硅片、电子气体、光掩模、光刻胶配套化学品等，2018年硅片的销售额为117.08亿美元，占全球半导体材料行业36.78%。中国大陆半导体硅片市场发展趋势与全球市场一致，随着中国半导体制造技术的不断进步与半导体制造生产线投产，中国大陆半导体硅片销售额从2016年的5亿美元上升至2018年的9.96亿美元，年均复合增长率达到4
14、1.1%，步入快速发展阶段。2、半导体硅片的制备和发展趋势硅是目前最重要的半导体材料，全球95%以上的半导体芯片和器件是用硅片作为基底功能材料而生产出来的，通过对芯层进行光刻、离子注入等手段，可以制成集成电路和各种半导体器件。与光伏行业相比，半导体行业对于单晶硅的纯度要求更高，一般须达到99.9999999%及以上。因此单晶硅生长环节为硅片生产的关键环节。用于半导体单晶硅制备的单晶硅生长炉也需满足高纯硅生长的性能标准。硅片大型化已成为当前发展的主流趋势。我国硅片需求量巨大，行业发展前景良好。目前国内仅对8英寸及以下的硅晶圆制造技术有所掌握，8英寸以上硅晶圆的自给率较低，严重依赖进口的局面亟需改
15、变。三、 碳/碳复合材料1、碳/碳复合材料简介碳/碳复合材料是由碳纤维及其织物增强碳基体所形成的高性能复合材料。该材料具有比重轻、热膨胀系数低、耐高温、耐腐蚀、摩擦系数稳定、导热导电性能好等优良性能，是制造高温热场部件和摩擦部件的最佳候选材料，被认为是21世纪最具潜力的高温结构材料之一。碳/碳复合材料的发展大致可划分为三个阶段：从碳/碳复合材料的发明到二十世纪六十年代中期，为基础工艺研究阶段；从二十世纪六十年代中期到九十年代中期为应用开发阶段，主要应用于航空航天等领域；九十年代中期到现在，为碳/碳复合材料民用领域的开发应用阶段。2、碳/碳复合材料的制备方法目前，碳/碳复合材料的制备方法因致密化工艺的不同可主要分为化学气相沉积法、液相浸渍法以及这两种方法的综合使用。化学气相沉积法中，基体碳与纤维结合紧密、结构可调，该法成为制备高性能碳/碳复合材料的首选方法。（1）化学气相沉积法化学气相沉积法利用甲烷、丙烯等碳氢化合物在高温下热解产生的碳沉积在碳纤维预制体孔隙内，实现碳纤维预制体的致密化，从而得到碳/碳复合材料。（2）液相浸渍法液相浸渍法将碳纤维预制体浸入液态浸渍剂中，通过真空、加压等措施使浸渍剂渗入预制体的孔隙，再经固化、碳化、石墨化等
