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PAN基碳纤维材料在世界开始于20世纪60年代的生产。90年代70-80年的稳定和快速发展后，其生产工艺是在二十一世纪开始成熟，随着风电和新能源汽车的研发和生产，碳纤维材料材料的应用越来越普及，，碳纤维材料主要用于军事和航空航天。经过40多年的发展，其应用领域正在扩展到工业和民用领域。在未来，随着风电的需求汽车工业、飞机制造、高压容器等行业的急剧增加，和稳定的体育休闲产业的发展，碳纤维材料的市场需求量将大幅增长。很少有企业突破技术难关，幸运的是，Lamborghini公司开发了一种锻造碳纤维复合材料，现在它开始新型号中使用。

强度大于4000兆帕的又称为超高强型；模量大于450G帕的称为超高模型。随着航天和航空工业的发展，还出现了高强高伸型碳纤维，其延伸率大于2%。用量是PAN基碳纤维。市场上90%以上碳纤维以PAN基碳纤维为主。由于碳纤维神秘的面纱尚未完全揭开，人们还不能直接用碳或石墨来制取，只能采用一些含碳的有机纤维（如尼龙丝、腈纶丝、人造丝等）为原料，将有机纤维与塑料树脂结合在一起炭化制得碳纤维。碳纤维行业属于资本和技术密集型行业，行业壁垒高碳纤维属于高技术密集型产品，涉及精馏纯化、高分子合成、化纤纺制、高温处理、表面处理及界面科学等多学科交叉，产业链长，产品系列多，生产技术复杂，产业发展涉及产、学、研、用各个环节。

PAN基碳纤维的生产工艺主要包括原丝生产和原丝碳化两个过程:首先通过纺纱等一系列工艺加工成被称为“母体“的纤维或原丝， 将这些原丝放入氧化炉中在200到300℃进行氧化，还要在碳化炉中，在温度为1000到2000℃下进行碳化等工序制成碳纤维美国发明了纺织沥青基碳纤维用的含有属中间相沥青，原丝经稳定化和碳化后，碳纤维的拉伸强度为3.5G帕，模量为252帕