碳纖維是利用各種有機纖維在惰性氣體中、高溫狀態下，以碳化方法制得的含碳量90%以上的纖維狀碳素材料。碳纖維是高性能纖維中具有最高比強度和最高比模量的纖維（強度高于鋼鐵材料10倍，質量僅有鋁材的1/2），除具有優異的力學性能外，還兼具低密度、耐高溫、耐腐蝕、耐摩擦、抗疲勞、震動衰減性高、電及熱傳導性高、熱膨脹系數低、光穿透性強、電磁屏蔽型好等諸多優良性能，因而碳纖維成為先進復合材料中最重要的增強材料，是國防軍工和國民經濟中均具有舉足輕重地位的戰略原材料。
自20世紀70年代，碳纖維在航天航空領域應用以來，其應用潛力日益受到各國高度重視。隨著碳纖維原絲工藝技術的逐漸成熟，干噴濕紡和射頻法新工藝正逐步取代傳統的干法和濕法紡絲，碳纖維品質的提升節節攀升、價格顯著下降，極大的拓展了高性能碳纖維的應用領域。在碳纖維品質提升與價格下降的雙推動下，能源工業領域的應用將進一步深化發展。
碳纖維復合材料由于具有模量高、強度大（鋼的7-9倍）、耐腐蝕性強、易于修補、抗沖擊性強、熱膨脹系數和導熱性低、質量輕又無浮力等諸多優點，被廣泛應用于深海石油平臺的結構件，如臍帶管加強桿、錨鏈線纜、采油立管、柔性立管等上。碳纖維復合材料支撐的系纜可用于開采深度達3000m的深海作業平臺，且耐腐蝕性優異，工作壽面可達25年。
我們預測核電、電力傳輸、石油開采等領域，每年的需求擴張基本保持在年復合增長率9%左右，是能源和工業領域的另外極大重要領域。
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