發布時間:2023-10-12 15:34:58
序言:作為思想的載體和知識的探索者,寫作是一種獨特的藝術,我們為您準備了不同風格的5篇航空航天產業市場分析,期待它們能激發您的靈感。
美光科技公司存儲產品副總裁BrianShirley介紹說:“美光科技在2004年采用90nm工藝進入NAND市場,短短的幾年時間,通過和Intel公司合作,我們已經采用最新工藝提供技術領先的產品。美光科技將繼續保持對NAND閃存產品的承諾,致力于采用新工藝向客戶提供更高密度的NAND閃存產品。”
Intel公司閃存產品部副總裁兼總經理BrianHarrison表示:“我們正在快速進軍NAND閃存市場,自從今年第一季度開始向客戶提供NAND閃存產品,我們發現客戶對于各種密度產品的需求都很高,通過和美光科技合作,我們有信心把制造工藝快速提升到50nm以及更高水平。”
市場分析人士認為,隨著可插拔USB存儲器、MP3、PMP等數字媒體播放器日益普及,所需要的存儲容量越來越高,整個消費類電子和計算機產業對于高密度NAND閃存產品需求量不斷擴大,NAND閃存產品市場需求量將從2006年的約160億美元,增長到2010年的300億美元左右。
IDT收購矽瑪特PC音頻產品線
IDT公司(Integrated DeviceTechnology,Inc.)宣布與矽瑪特(SigmaTel)公司達成協議,IDT公司將收購其SigmaTelAC-97和高清晰度音頻(HD-Audio)個人電腦和筆記本電腦使用的音頻編解碼器產品線。根據交易條款,IDT公司將一次性支付現金7200萬美元,收購上述產品線及相關軟件。
IDT計劃在美國德克薩斯州奧斯汀設立一個獨立的個人電腦音頻事業部,該項收購可有利于加強IDT目前在計算機應用市場已提供的相關個人電腦產品和技術。利用已有的與個人電腦母板市場廣泛客戶良好的關系,IDT將為客戶提供更多的增值,同時進一步加速矽瑪特(SigmaTel)技術的廣泛采用和成功。
IDT公司總裁兼首席執行官GregLang表示:“隨著將媒體使用模式擴展為微軟Vista操作系統和英特爾Viiv平臺的一部分,以及IP語音重要性的增加,我們相信,個人電腦音頻市場正經歷重大的變革。這些新平臺將推動對改善音頻質量和能力的持續需求。矽瑪特產品對我們現有計算產品的補充,有助于拓寬我們的技術,鞏固我們的市場地位,同時提升我們為個人電腦市場關鍵客戶提供的價值。我們將利用我們的專業技術、擴展的資源和與個人電腦市場客戶的現有關系,進一步加強矽瑪特(SigmaTel)已獲得的成功。”
MIPS與Virage Logic聯手推出新工藝優化內核IP工具包
MIPS科技公司與IP平臺供應商VirageLogic公司推出共同開發的最新內核優化IP工具包,該工具包采用VirageLogic面積、速度和功耗(ASAP)存儲器(ASAP Memory)和ASAPLogic高速(HS)IP,新系列內核優化IP工具包可為MIPS用戶提供專門用于充分發揮MIPS處理器內核性能的p。
內核優化IP工具包針對采用臺積電(TSMC)的90納米G工藝制造的MIPS32 24K、24KE和34K系列處理器內核。24K和24KE處理器內核系列可實現660MHz的時鐘頻率,在執行內核優化IP工具包時,只需使用標稱閥值晶體管。
MIPS科技公司營銷副總裁JackBrowne表示:“隨著90納米G工藝新型內核優化IP32具包的推出,我們的用戶可繼續受益于我們與VirageLogic的合作以及雙方優勢的結合。現在,SoC設計師可以更有效地利用性能的提高加速上市時間并擴大競爭優勢。”
VirageLogic公司營銷及業務開發高級副總裁JimEnsell表示:“在滿足客戶尋求優化和可靠的高度異質化IP方面,VirageLogic一直是值得信賴的合作伙伴。我們很高興與MIPS科技合作,繼續為共同的用戶提供集成的解決方案,滿足其實現高性能系統設計的需求。”
AtmeI和Tundra Semiconductor在高可靠性系統互聯產品方面合作
Atmel公司和TundraSemiconductorCorporation宣布達成協議,根據協議,Atmel被許可提供一些性能得到增強的Tundra的精選高性能互聯設備,以便用于對溫度和可靠性有更高要求的應用產品,Tundra和Atmel-Grenoble將在高性能的電信、內嵌計算、工業、軍事和航空市場上提供全面的處理系統解決方案。Atmel將為PowerPC和RapidlO互聯產品提供主橋(HostBridge),這兩種互聯產品既可作為商用產品來滿足在可靠性方面的更高要求,如高溫度范圍、燒機或其它特殊要求,也可作為由Atmel組裝和測試的符合軍標的高可靠性設備,如MIL-PRF 38535。
TundraSemiconductor產品副總裁DanielHoste說:“我們的承諾是使客戶能使用基于標準的系統互聯產品在工業和軍事兩種溫度范圍內進行針對PowerPC和RapidlO架構的設計。AtmelGrenoble在供應可靠性增強型微處理器方面是公認的專家,相信那些正在開發適用于惡劣環境的系統的客戶將可以在更大的范圍內使用我們的產品。”Atmel Grenoble的BMS產品線主管ThierryGouvemel說:“憑借20多年來對FreescaleSemiconductor的面向擴展可靠性市場的PowerPC和68K微控制器的成功支持,Tundra的系統互聯產品使我們微處理產品組合得到了完善,并將擴大我們客戶可獲得的解決方案的范圍。”
松下電器和瑞薩科技芯片工藝開發合作擴展至45nm
松下電器產業有限公司(Matsushita Electric)與瑞薩科技公司(Renesas Technology)宣布兩家公司已開始對45nmSoC(系統級芯片)半導體制造技術進行全面整合測試。預計目前的聯合開發項目將在2007年6月完成,開始投入量產的時間是2008財年。新的45nm工藝將用來制造松下和瑞薩用于先進移動產品和網絡消費類電子產品的系統級芯片。
兩家公司首次合作開發下一代SoC技術是在1998年,目前這個新項目 是雙方從2005年10月開始合作的第五階段的一部分。兩家公司于2001年完成了130nmDRAM融合工藝、2002年90nmSoC工藝,以及2004年的90nmDRAM融合工藝和2005年的65nmSoC工藝結點開發項目。
除了先進級的ArF浸入式光刻外,兩家公司還計劃在開發項目中采用其他新技術,包括引入應力的高遷移率晶體管和ELK(K=2.4)多層布線模塊。未來,松下與瑞薩將繼續高效合作開發先進技術,利用雙方積累的技術和建立在信任基礎上的緊密合作關系,充分利用開發資源和分享技術信息。
飛利浦半導體事業部正式易主
飛利浦電子公司近日宣布,與Kohlberg Kravis Roberts(KKR),SilverLake Partners及Alplnvest PaNnersNV(統稱‘國際財團’)簽署協議,該國際財團將收購飛利浦半導體事業部門80.1%的股份,而飛利浦電子將繼續保有19.9%的持股份額。飛利浦半導體是移動通訊、消費電子、數字顯示屏、非接觸式支付和連接以及車載娛樂和網絡相關芯片系統解決方案的領導供應商,全球約有3.7萬名員工,2005年營業額達46億歐元。
皇家飛利浦電子集團總裁兼首席執行官柯慈雷先生說:“做為一個獨立的公司,半導體事業部門將能有更多的機會實現自身的潛在價值,未來我們將在業務上繼續支持半導體事業部門的發展。而飛利浦正在完成從之前周期性科技公司的轉型,我們將更專注建立以精干心,簡干形為品牌承諾,以醫療保健和時尚生活為核心的公司”。
在業務出售完成之時,Frans vanHouten將卸除其現任飛利浦董事會成員及飛利浦半導體CEO的職位,而轉任新獨立的半導體公司的總裁兼CEO,據稱新公司的名稱也將在近期公布。FransvanHouten先生表示:“今天與KKR,SilverLakePartners及Alplnvest的協議為我們新獨立公司的成功發展奠定了堅實的基礎。憑借著強大的研發能力及大量的知識產權專利,我們將更致力于加強手機及個人移動通信,家庭娛樂、汽車電子及智能識別和多重市場半導體的業績和表現。我們對新業務計劃的成功實現保持著極大的信心和承諾。”
Altera第一款AQEC兼容FPGA
Altera公司宣布其Stratix和CycloneFPGA通過了航空航天合格電子元器件(AQEC)規范GEIA-STD-0002-01認證,該規范由包括Altera在內的10多個半導體制造商和航空電子開發公司制定,提供了正式公認的方法以確保客戶的現成商用(COTS)元器件能夠達到軍事和航空航天電子市場的低風險、高可靠性要求。
市場分析人士認為,加入AQEC~2作組是AlteraCOTS增強策略的關鍵一步,滿足了軍事和航空航天市場的特殊需求。該策略包括提供支持更廣闊溫度范圍的器件、管芯業務支持、長期過時保護以及連續供應鏈等。StratixFPGA系列的數字信號處理(DSP)性能和密度特性,以及CycloneFPGA系列的低成本和低功耗特性,使軍事和航空航天領域的制造商能夠以更低的風險開發高度可靠的設計。A1tera的StratixⅡ和CycloneⅡFPGA,以及MAX11 CPLD目前正在申請AQEC認證。StratixⅡFPGA使用了128位高級加密標準(AES)設計安全密鑰,支持防篡改設計安全特性。
Altera亞太區市場總監梁樂觀說:“作為AQEC工作組的一員,Altera積極參與重新制定軍事和航空航天市場的COTS應用標準。Altera的COTS增強策略不但降低了風險,而且提供了高度可靠的解決方案,保證客戶成功實現他們在產品上的承諾。”
Mivtovhip推出保護知識產權的16位數字信號控制器
Microchip Technology lnc.(美國微芯科技公司)近日宣布推出擁有先進安全功能的16位器件――dsPIC數字信號控制器(DSC)和PIC24H單片機(MCU),從而使合作進行系統設計的各方能在不危及知識產權(IntellectualProperty,IP)的前提下共享同一芯片上的存儲器、中斷信號和外設。由于無需將各方的程序分別存儲在不同芯片上,這種存儲器分區有助于OEM及其設計伙伴降低系統成本。
在嵌入式應用中,OEM、設計公司和軟件廠商在進行系統設計合作以實現最終產品的定制化時,都面臨著一些IP保護方面的重要問題,如使用多個芯片分別保護各自的知識產權,這增加了OEM和增值分銷商(VAR)的系統成本;軟件算法廠商和設計公司經常存在與不合格伙伴合作時丟失IP的風險;對固件分發和閃存更新安全性的片上支持不足。
Microchip公司數字信號控制器部副總裁SumitMitra表示:“在全球都日益注重安全的今天,將分層的安全性能添加到我們的16位產品中順應了高端嵌入式設計的發展趨勢。無論是實現安全通信、保護代碼更新還是進行多方合作來安全共享一個控制器的資源,CodeGuard安全功能都不失為一個理想的解決方案。”
Broadlight成立中國辦事處,滿足端到端GPON增長需求
繼宣布推出第二代GPON解決方案以及贏得全球超過25個GPON項目之后,BroadLight今天宣布在中國上海設立辦事處,并由張文標先生擔任中國區經理。Broadlight中國辦事的成立主要為了服務于中國業務的快速增長并且為了支持和建立新的合作伙伴關系。
這也是BroadLight針對客戶數量快速增長做出的機構擴建工作的最新部署。BroadLight已于2006年1月在日本成立了分支機構。最近還宣布其GPON硬件和軟件解決方案在全球已贏得了超過25個新項目。
【關鍵詞】無人機航拍 波特五力模型 行業競爭結構 行業前景
無人機航拍主要應用航空攝影攝像技術為城鄉經濟建設、國防軍事建設以及高校科研院所等提供珍貴的信息來源,直接推動著國家經濟建設和市場經濟發展。如同人們對物流的認識被稱為“經濟領域里的黑暗大陸”和“冰山下的一角”,航拍因其新興行業的特性,也存在著諸多的狹隘見解,很多人只看到航拍圖像市價高昂,一張少則三五百,動輒上千,直言難以接受,卻不了解航拍成本高、風險大,所以照片的賣價也普遍高于普通照片的市價平均水平。
迄今為止,國內專業從事無人機航拍的企業為數不多,行業內制造水平良莠不齊,產品不在同一技術標準上,但是由于多數消費者本身對航拍所知甚少,不少廠商通過花哨的營銷方式和浮夸的技術模仿誘導了消費者購買行為,導致市場上高端與低端航拍產品并存,劣質產品大行其道,優質產品卻束之高閣,行業內競爭亟需秩序束縛和規范管理。
一、行業競爭結構
目前,我國無人機航拍仍處于行業生命周期的導入期,雖然產業化進程已然加快,行業前景良好,但愿意充當第一批吃螃蟹的人不多,在沒有形成可視化利益之前,不少企業或團體將保持觀望狀態,因此,整個行業尚未形成激烈的競爭環境。如下應用邁克爾.波特的“五力模型”淺析無人機航拍行業競爭結構的五個維度:
(1)行業內現有的競爭者。現行的競爭主體多為航空航天公司的附屬經營部門、先行進入的民營企業或民間非正式團體,如航拍愛好者所組建的俱樂部和交流論壇,據查,國內俱樂部名稱字號包含“航拍”的公司只有“內蒙古天浩航空運動俱樂部”。競爭的主要內容在行器的操控、團隊的實力、產品的創意性和航拍的效果等方面,尤因無人機技術的高端性和實際操作的復雜性,導致為數不多的航拍人才成為了當前的競爭熱點,目測在未來相當長時期內熱度將有增無減。無人機航拍不僅體現了科技的人文情懷,也對切身體驗科技的人提出了高要求。行業的發展提出了對無人機操控人才的衍生需求,新晉企業可以順勢培養優秀的航拍人才,為我國無人機航拍產業發展蓄勢。
(2)潛在進入者的威脅。航拍行業的市場潛力會逐漸帶動行業內眾多企業的利潤增長,同時,與行業有著技術關聯或市場關聯或毫無關聯的企業也將陸續進入行業,掀起更激烈的市場份額爭奪戰。由于國家政策對市場的開放力度逐年加大,國外同行將進入國內市場,憑借其先進技術以及在團隊建設和資金流通方面的優勢,外資企業或合資企業將迅速進入競爭漩渦的中心,從而確立新的行業秩序和生存法則。
(3)替代品的威脅。無人機航拍本身就可以視為大型飛機航拍在低空領域的一種部分替代,相對大型飛機而言,無人機航拍危險系數低、造價低廉、易操作等特點更符合有航拍需求的團體或個人的價格期望。消費者對價格的敏感度在一定程度上決定了消費者對兩種相似產品的使用傾向,因此實現產品差異化或成本領先是中小型無人機航拍企業的生存之道。
(4)供應商的談判能力。無人機航拍制造所需原材料和配件的供應商數目眾多,他們原先多是服務于或附屬于行業中某些大型航空航天公司,因此不可能坐地起價。因無人機航拍行業處于導入期,新進入行業的供銷商之間尚未建立持久的、良好的合作伙伴關系,因此在原材料價格方面優惠力度普遍較小。
(5)買方的談判能力。無人機航拍作為一項技術性產品,常因某種特性或創新吸引消費者的目光,消費者的價格敏感度相對較低,因此可以通過延續產品特色、不斷推陳出新保持議價能力,但過高的定價也會超出消費者的價格容忍區間。買方市場上不僅有單個消費者,還有與企業建立合作伙伴關系的經銷商等,遵循“量大從優”的原則,當采購量很大時,價格會適度降低,這對買方和賣方而言,都會帶來規模收益。
二、行業前景預測
隨著科技進步和人們對視覺審美要求的提升,航拍將逐漸成為呈現那些極具沖擊力和震撼力的畫面以及營造運動、追蹤、超高空、超低空等場景的不二之選。大型企業通過航拍制作企業宣傳片以塑造良好企業形象和品牌形象的需求持續上升;大型文藝晚會、開幕式、運動會、節日慶典等也有了航拍的身影;有的媒體單位還采購了直升飛機用以電視節目中的采訪和拍攝。諸如此類,不勝枚舉。總而言之,當人們的目光從航拍在軍事領域的輝煌成就轉移時,航拍在大眾化的、平民化的消費模式中也會逐漸成為一道亮麗風景。
當前,無人機航拍尚未彰顯出作為藍海行業的巨大吸引力,但是隨著漸漸明朗化的市場消費導向,身處行業內的企業將更深刻地感受到航拍對創造顧客價值、企業利潤和社會效益的貢獻,行業外企業受利益驅使進入行業,瓜分市場份額,爭相分一杯羹。此時,行業從導入期走入成長期,行業由分散性過渡到集中性,絕對領導者出現。為了整頓競爭形式,行業領導者不得不制定新的行業準則,同時在市場自發調節機制的助推下,對行業進行大范圍地、深入地整合和改革。一場蓄勢待發的政策性洗牌或市場性洗牌也在悄然醞釀著。
三、研究結論及意義
首先,無人機航拍作為一種新興行業,本身就具有一定的科研價值和實用價值,是研究行業生命周期理論的重要基礎;其次,響應當前國家對“大眾創業,萬眾創新”的呼吁,政府部門和各事業單位舉辦或開展了相應的創新創業計劃和可行性項目研究。本文經由無人機航拍行業的現狀分析,再結合波特五力模型淺析了行業競爭結構,并展望了無人機航拍未來的發展趨勢,旨在向創業者和投資者展示一個極具吸引力和市場潛力的行業,從而促成行業規模和產業化的加速,為人們帶來創意生活。
參考文獻:
[1]高群業.A公司四旋翼無人機項目商業計劃書[D].華南理工大學,2013.
1 圖書營銷的基本理論和我國圖書市場分析
1.1 市場營銷學的概念及特征
營銷名家菲利普?科特勒對市場營銷做了如下定義:個人和群體通過創造產品和價值,并同他人進行交換以獲得所需所欲的一種社會及管理過程。這一營銷定義涵蓋了市場營銷的起源、途徑及其目標,對市場營銷的本源做了一個清楚的闡述。
市場營銷是在一個動態的全球環境中進行的,就出版行業而言,信息化和數字化的迅猛發展,全球一體化的進程加速,經濟形勢和人們閱讀口味的變化,以及道德和社會責任的要求,是發展變化的一些關鍵趨勢,同時也是促使市場營銷快速變化以及挑戰市場營銷戰略的幾大力量。
在每個企業中,市場營銷的作用是幫助實現戰略目標。而企業為了在市場中制造它想要的反應,會混合采用一組可控制的戰術營銷手段,這就是營銷組合。營銷組合包括企業未來影響對其產品的需求而做的任何事情,傳統的市場營銷學將其分為4組變量,又稱4P,即產品(Product),價格(Price),渠道(P1ace)和促銷(Promotion)。
有效的營銷方案應該能把所有的營銷組合因素融入一個協調的計劃之中,通過向消費者提供價值來實現企業的市場營銷目標。營銷組合構成企業的戰術工具箱,幫助企業在目標市場中建立強有力的市場定位。
1.2 我國圖書市場環境以及市場細分
對市場營銷來說,市場就是指產品或服務的實際和潛在購買者。隨著知識經濟時代的到來,知識在經濟和社會發展中的作用不斷提高。圖書作為傳播科學文化知識的重要載體,圖書出版事業在國民經濟發展中的作用也日益提高。人民群眾的精神文化需求日益增長,對圖書的需求也將迅速增加。
截至2008年底,我國共有出版社579家(包括副牌社34家)。2008年,全國出版圖書275668種,其中新版圖書149988種,重印圖書125680種,總印數69.36億冊,總印張數560.73億印張,總碼洋791.43億元。圖書市場是巨大的,然而,目前我國圖書出版產業的市場集中程度很低,屬于不存在集中現象的產業。排名前4位出版社的集中度約為5%,前十位出版社的集中度約為10%。市場集中度低就意味著產業內大企業的規模不大,比重較小,圖書出版產業存在生產能力分散、專業化協作程度低的結構性缺陷。同時,我國圖書出版的差別化程度不理想。在我國的圖書出版社中,一些名牌大社,例如三聯書店、商務印書館、清華大學出版社、外語教學與研究出版社等,依據其準確的市場定位和長期堅持的品牌化經營理念,成功實現了差別化出版;其他大多數中小出版社其圖書差別化的程度則很低,長期困擾出版業的重復出版、雷同出版、高額呆滯庫存便是這一市場結構缺陷的明顯體現。
2 國內航天圖書市場
2.1 國內航天圖書市場概況
航天圖書是科技圖書的一種,由于其專業性和一定的保密性,讀者群范圍很小,所以在整個圖書的市場份額中的比例也并不大。宏觀上看,按照中國圖書館分類法,我國圖書共分為22大類,航空、航天是其中一類。根據新聞出版總署2010年7月的統計數據,2009年,在22個大類中,無論是品種、印數,還是碼洋,航空、航天類均是最小的,出版品種只占總品種的0.001%,印數占總印數的0.0002%,碼洋占總碼洋的0.0005%。微觀上看,在各大圖書賣場、超市,航天圖書的貨架總是擺放在較為偏僻的地方,其銷售量和銷售額也非常小。在北京最大的圖書賣場――西單圖書大廈中,只是四樓的一個角落里的一個書架屬于航空航天科技類圖書,其中航天科技類圖書上架品種僅僅50余種,冊數不足200冊,在全大廈幾十萬種動銷圖書中所占的比例小得可憐。
航空航天類圖書的出版種類少,印數少,碼洋低。在整個圖書市場中所占的比例很小。另一方面,由于航空航天類圖書的技術門檻和行業門檻較高,參與其中的出版社非常少,市場競爭也相對來說不是很充分,只要我們能壯大自己的實力,就能相對容易地占據競爭的制高點。
2.2 主要出版社航天圖書出版概況
主要參與航空、航天類圖書出版的出版社包括國防工業出版社、航空工業出版社、中國宇航出版社、中國民航出版社、北京航空航天大學出版社、西北工業大學出版社、哈爾濱工業大學出版社等7家。7家主要航空、航天類出版社出版的航空、航天類圖書品種,占這些出版社出版圖書品種總數不到10%。從印數比重來看,航空、航天類圖書的比重更低,僅占總印數的5%左右。由此可見,即使在航空、航天類出版社中,航空、航天類圖書也不是其出版工作的全部,甚至對有些出版社而言,不是其重點。
2.3 航天圖書市場趨勢分析
隨著近來航天事業的快速發展,越來越多的人對航空航天產生了興趣,而在航天科技圖書的出版領域,隨著國家對航天事業的日益重視和投入的日益增加,航天科技圖書的發展也將迎來一個新的契機,航天圖書市場將有一個逐步發展壯大的過程。然而航天圖書的總體市場份額還是很小的,在大型書店和賣場里,航天圖書乃至科技圖書的銷售情況是不容樂觀的,絕大部分航天圖書的銷售還是在出版社的讀者服務部和直銷渠道中進行。這同時說明了航天圖書的讀者群還是固定而有限的,市場總體規模的增長也是有限的。
同時航天科技圖書上的競爭主要集中在選題資源、行政資源、作者資源和渠道資源上,航天專業科技出版社只有在出版和營銷兩個方面積極提高自身的競爭能力,才能維持和擴大航天圖書中的市場份額,在競爭中搶得先機。
3 航天圖書產品(Product)
3.1 航天圖書產品的特征
產品是指能夠提供給市場從而引起人們注意,供人取得使用或消費,并能夠滿足某種欲望或需要的任何東西。對于圖書產品來說,消費者購買的核心目的就是了解和掌握所需要的知識和技能,圖書的內容是其最本質的價值。一本書就是一件實際產品,它的書名、版式、特點、包裝和其他特征,經過精心的組合,共同構建了它的核心利益――可供參考和掌握的知識和技能,滿足讀者精神生活的需要。
科技圖書是科學技術人員和生產工人在科研和工作實踐中所必須用到的參考資料,具有單一性和不可替代性;而科技圖書的出版門檻較高,經濟效益又不好,所以參與的出版社并不是很多。
對于普通讀者來說,閱讀乃至購買航天專業圖書的機會非常有限。普通讀者對航天專業圖書的興趣并不是很大。這其中主要的原因還是航天的范圍過于狹窄,航天專業也過于艱深,除了專門搞航天的人以外,其他讀者對于航天專業圖書,沒有興趣也沒有能力去閱讀,因此這就決定了航天專業圖書的市場份額不大,目標讀者非常集中。同時,絕大多數對航天專業圖書感興趣的讀者認為目前市場上的航天專業圖書不能滿足實際需要,一方面絕大部分情況下某一個特定專題只有一兩本圖書,讀者幾乎沒有選擇余地,因此,航天專業圖書的市場還非常不完善,有很多值得改進和提高的地方。
3.2 新產品的開發及產品生命周期
圖書的新版和再版都可以看成是新產品的推出。兩者之間既有相同點又有不同點。無論是新版還是再版,都要經過仔細的市場調查,了解讀者、市場和競爭對手,開發出對讀者具有卓越價值的、質量好、特色新、使用價值高的新圖書。由于航天圖書的市場容量和讀者群數量都不大,所以新書的開發速度和再版速度都不是很快。目前中國宇航出版社每年出版航天類圖書的種類在60種左右,而每種圖書的印數在1500冊左右。全國每年航天類圖書的新書品種不到100種,修訂再版的圖書全國每年不到5種。所以航天圖書新產品開發的總體趨勢是總體數量不大、讀者對象有確定性和針對性,這與目前的市場行情是符合的。
在推出了新書之后,出版社都想使它有一個較長的愉快的生命。產品生命周期,是指產品從研究開發、投放市場到退出市場為止所經歷的全部時間。從理論上分析,完整的產品生命周期一般可分為投入期、成長期、成熟期和衰退期四個階段。出版社一方面要時刻注意市場需求和產品銷售的變化,清楚產品所處的生命周期階段,另一方面要采取靈活的產品營銷對策。在投入期,要注重抓產品促銷;在成長期,要認真抓產品質量;在成熟期,要注意提高市場占有率;在衰退期,要有計劃地轉移老產品,上馬新產品。
3.3 圖書品牌的建立和發展
圖書是一種負載有精神文化含義的特殊商品,這就決定了圖書品牌也具有不同于一般產品品牌的特性。品牌結構上有梯次性,可分為作者品牌、單本品牌、系列品牌、類別品牌、出版社整體品牌等五類,它們形成了由初級到高級、由個別圖書品種到整個圖書品種,由較小的品牌效應到較大的品牌效應的梯次結構。一個整體圖書品牌或分類品牌下,會有許多種圖書連續不斷地出版。圖書品牌的成功,關鍵的一點就是要充分展示自己的特色和個性。
就目前而言,中國宇航出版社在航天圖書上還是有一定的品牌效應的,在調查中發現,只要是關注航天圖書的讀者就知道中國宇航出版社,并且認同中國宇航出版社是目前中國出版航天圖書最好的出版社,尤其是《導彈與航天叢書》己深入人心。無疑這與中國宇航出版社的定位和歷史積淀有很大的關系,是中國宇航出版社的優勢和資本,但是也要看到的是,目前中國航天圖書的整體規模還不大,中國宇航出版社需要付出更多的努力,不僅保住自己的地位,還要開拓更大的市場。
一般來說,開拓品牌圖書市場的方式有兩種,一種是開始就以集合的方式推出系列書,使其相得益彰,蔚為大觀;另一種是先推出幾本書投石問路,激發激活讀者的閱讀興趣,然后跟進系列圖書,建立品牌。目前在航天圖書范圍內,較多采用第一種品牌建立方法,無論是中國宇航出版社的《導彈與航天叢書》、“航天科技圖書出版基金資助圖書”、“載人航天譯叢”等,都有較大的規模,自成體系,成為科研人員和技術工人的良師益友。科技圖書一般有較明確的讀者群,也不太容易產生跟風購買同一系列不同專業圖書的情況,所以第二種方法采用的并不多。在下一步的品牌塑造過程中,還是應該著眼于系列圖書、叢書的出版,用系列化的方式來建立自己的品牌。
4 航天圖書價格(Price)
4.1 圖書價格的形成
圖書作為一種產品,包含實質產品、有形產品和附加產品三部分。圖書是精神文化產品,它的使用價值主要體現為圖書具有的知識含量、文化、科學、審美等價值,即人們從中獲得的信息的質量和數量,這是圖書產品的實質性部分;圖書的有形產品是指它的物質部分,包括它的外形、開本、紙質、裝幀、印刷等;附加產品又稱延伸產品,它是指產品本身之外的許諾和服務。作為精神文化產品,圖書產品又有不同于一般商品的如下屬性:包括圖書的不同質性、圖書的價格彈性、圖書的時效性等。
圖書價格一般而言形式上是由出版社確定的,但事實上,圖書作為商品,其價格也要受到市場上各種客觀經濟因素的制約,其中最主要的因素是圖書成本、市場需求和市場競爭。
就航天科技類圖書而言,參與的出版社不多,沒有很多的替代版本;無論技術專著還是教材、工具書,同時又都是科研人員與技術工人所必需的;市場競爭不充分,市場更是遠未到飽和的地步,所以總體來說價格需求彈性不大,定價策略也可以比較靈活。
4.2 現有航天圖書價格分析
目前的航天圖書市場,無論是整體規模還是參與的出版社數量都不是很大,所以想要詳細分析現有航天圖書的價格問題,找出一個合理的定價策略,是一件比較困難的事情。科技圖書的定價規律包括以下幾點:(1)單本印張是圖書定價的主要考慮因素之一;(2)單印張價格的高低與制作成本有關,與作品內容的難易程度有關,與總字數的多少有關,與印量稍有關。
對于航天科技圖書,由于專業性較強,印數較低,而且作者一般都是帶經費出書,所以航天圖書出的精裝本較多,而且其定價比普通的科技圖書要高。航天科技類圖書的印數一般都很少,且幾乎沒有再版、重印,市場上還有很多90年代中期甚至前期出版的圖書,這也是其定價較高的原因之一。相比較而言,技術專著的定價最高,系列叢書次之,教材再次。有出版基金資助的書和引進版的圖書定價都處于中游水平。
4.3 航天圖書價格建議
參考上面的結論,航天科技圖書,特別是技術專著,寫作、編校質量要求高,圖書制作成本高,印刷數量少,同時由于其價格需求彈性不大,所以目前“高質高價”的策略還是符合實際的。
高質高價也稱為溢價,即出版高質量的圖書,定較高的價格。這種定價方法適合一些內容相對專一,讀者群相對小的圖書。這類圖書一般在內容上具有獨創性且印數較少,出版該類圖書的每冊成本較高。讀者一般為高端讀者,注重質量過于注重價格。這種高質量的圖書會比同類一般科技專著的定價稍高,但是,這個定價基礎是優秀的選題、高科技含量的內容、細分的目標市場、高成本的投入,這是與精品圖書的定位相匹配的。這樣的精品圖書,出版后受到讀者的歡迎和好評。
在實際操作中,出版社還是要針對自身的特點和具體圖書情況采取靈活的價格策略。由于圖書具有品種的巨大差異性,出版社在每本圖書具體定價時要綜合考慮成本、市場需求、顧客價值、競爭對手、本身的經營狀況和營銷目標等多種因素,不能機械地重復同一種策略。
5 航天圖書渠道(Place)
5.1 圖書的分銷渠道
隨著出版商(包括出版社、出版公司及民營書商)之間競爭的不斷加劇,管理者營銷水平的不斷提高,越來越多的出版商意識到分銷渠道的重要性。設計和管理好圖書發行的分銷渠道成為出版商發展壯大的一個重要因素。分銷渠道,也叫營銷渠道,是指當產品從生產者向最終消費者轉移時直接或間接轉移所有權所經過的途徑。渠道的起點是生產者,終點是最終消費者或用戶。產品只有通過渠道才能實現其價值和使用價值。分銷渠道中包含著一系列相互聯系、相互合作的組織及個人。圖書的分銷渠道的主要職能則可以概括為收集信息、圖書促銷、業務接洽、需求配合、實體分銷、風險承擔、融資及支用等幾個方面。
5.2 航天圖書直銷渠道的建立
就科技圖書而言,傳統的分銷方式存在著一些先天不足之處。首先,科技圖書并不是傳統意義上的暢銷書,在各圖書賣場和書店有限的貨架上,很難占居很好的位置;其次,由于科技圖書的市場周期較長,這種滯銷效應給出版社的生產和決策,都帶來了很大的影響。還有一個關鍵的原因是,科技類圖書的讀者比較專業,分布既集中又分散。科技圖書市場范圍窄,讀者群集中,可替代性差,而在這些方面圖書直銷有自己的獨到之處:直銷的市場定位準確,效率高,可提高客戶忠誠度,縮短產品的市場導入期,提高產品的利潤率,同時營銷戰略具有隱蔽性。一方面直銷所帶來的產品高利潤率是其他任何營銷方式所無法替代的。另一方面出版社減少中間環節直接向讀者出售產品的同時,配以相應的售后服務,既能提高產品的經濟效益,又能隨時跟蹤市場的發展動態,從而全面掌握市場信息并不斷擴大讀者隊伍。在科技圖書方面,直銷這種快捷、方便、經濟的適應市場發展需求的營銷模式將迅速發展成為主導營銷模式。
與其他圖書相比,航天科技類圖書在營銷方面有以下一些特征:1)圖書的使用者是系統內部的科研人員和技術工人,針對性十分明確,消費群體穩定而集中;2)科技圖書經常為集團購買或者批量購買;3)科技圖書的使用周期較長,通常不會重復購買,一旦被采用就可以保持數年不變;4)科技圖書的科技含量高,專業性強,內容通常與科研和生產實際結合得很緊密;5)購買的角色多樣化,有科研人員自己購買的,也有人事教育或者科技管理人員代為購買的,還有圖書館集中采購的;6)購買渠道多樣化,從書店店面直接大規模購買的情況并不普遍;7)科技人員有時候也會自帶經費著書立說,讀者作者群隊伍有一定的重合和交融,銷售有一定的基本保證;8)隨著對人員素質要求的提高和培訓教育的普及,培訓教材和技術手冊的需求量會有所增加。
從航天科技圖書的營銷特征來看,一方面航天科技圖書可以給出版社帶來穩定的收入和利潤;另一方面航天科技圖書直銷渠道的建立,是可能的,也是必然的,不僅促進了銷售,和讀者作者之間建立起良好的反饋關系,對編輯的選題策劃,也能帶來有益的啟發。
根據航天圖書和航天系統自身的特點,航天圖書市場直銷渠道的建立,可以涵蓋信息傳遞、調研及用戶反饋、售后跟蹤服務等其他工作。在航天系統內部建立了直銷渠道,達到了良好的互動之后,直銷的觸角還可以延伸到大航天的范圍。軍隊、高等院校、各大中型圖書館都對航天圖書有著一定的需求,而這些地方也適合于直銷渠道的建立與發展,可以作為直銷渠道建設的中長期目標。
6 航天圖書促銷(Promotion)
6.1 航天科技圖書的促銷手段
促銷,即促進銷售,是指企業通過各種方式,向廣大消費者介紹商品或勞務的信息,引導刺激消費者產生購買興趣,做出購買決定,導致購買行為的全部活動的總稱。促銷活動實質是一種溝通和激勵活動,作為一個重要因素,在圖書發行和銷售中常常起著重要的作用。
目前圖書發行的促銷模式有人員促銷,廣告促銷,公共關系促銷以及特殊手段促銷等幾種,這幾種促銷方式,各具特色,作用有別,且各有優缺點。對于航天科技圖書來說,由于其專業性強,讀者范圍窄,替代產品少,諸如大范圍廣告這種大規模的促銷活動顯然是不合適的。但是由于其讀者集中度高,讀者作者群有交叉和融合,可以采取一些集中度高,人情味濃的促銷方式,如書評、會、作者宣傳等,還可以在一些專業的報刊雜志上做連載,吸引專業讀者的目光。此外,走出去的促銷方式同樣顯得重要。在一些專題研討會、學術交流會、工程開工剪彩或總結會、科研院所周年慶典及重要領導視察等活動期間,都可以主動出擊,送書上門。做到這點的前提是隨時掌握準確信息,認真分析活動內容,有的放矢地推銷相關專業的圖書。這樣能在很短的時間內開拓市場,取得較好的促銷效果。
6.2 航天科技圖書的網絡營銷前景
網絡營銷是企業利用互聯網技術和功能,最大限度地滿足客戶的需要,以達到開拓市場、增加盈利為目標的營銷過程。網絡營銷相比于傳統的營銷方式,有著自身獨特的優勢。通過網絡,出版社可以將圖書的內容及相關資料充分地顯示出來,并針對讀者的個別需求隨時提供營銷服務。此外,網絡營銷跨越時空,實時全天候的便捷服務,將極大地促進圖書的銷售。通過網絡,出版社可以進一步加強與讀者的溝通,便于出版社在網上大量的信息以便讀者查詢,也便于出版社及時得到讀者的反饋。出版社與讀者的溝通能力大大加強。通過網絡,有助于出版社直接面對讀者,同時也有助于提高讀者對品牌的敏感度,出版社可以通過定期發送e-mail使得讀者時刻關注其網站,這對建立出版社的品牌很有好處。通過網絡,出版社可以很容易地分析讀者的購買行為,找出最具潛力的、能給自己帶來最多利潤的、最有價值的讀者,通過給他們設計相應的電子商務方案,強化和這些讀者之間的關系。此外,網絡營銷的成本也比傳統營銷要大為降低,提高了出版社的資金利用率。
2016年6月12日,工業和信息化部《關于支持2016年高校畢業生就業創業促進中小企業創新發展的通知》,通知明確指出優化創業創新環境,為高校畢業生創業創新清障減負,發揮創業帶動就業的倍增效應。鼓勵高校畢業生自主創業,鼓勵企業、行業協會、天使投資人和中小企業發展基金以多種方式向自主創業的大學生提供資金支持,設立重點面向扶持高校畢業生創業的天使投資和創業投資基金。
由工業和信息化部、教育部、江蘇省人民政府共同聯合主辦的“中國軟件杯”大學生軟件設計大賽已經連續成功舉辦了五屆,每屆均吸引近萬名師生熱情參賽,在全國形成了大學生積極參與軟件設計、投身軟件行業的熱潮。歷屆大賽產生了眾多優秀項目和創業團隊,部分項目單從技術層面上來說已經達到工業級應用軟件的水平,可以直接投入生產使用,具有較強的創新性和較大的市場應用價值。
搭創投平臺
助項目資本有效對接
為有效連接技術、產業與資本,為參賽的優勝團隊提供資本對接及科學專業的創新創業指導,“中國軟件杯”大學生軟件設計大賽組委會以大賽平臺為依托,于8月26日,舉辦了針對優勝參賽團隊的“創業投融資對接會”,邀請知名資本投資機構為參賽師生提供創業咨詢和投資孵化服務,同時為投資機構搭建挖掘和遴選優秀創業項目、團隊的平臺,促進雙方資源有效對接 ,形成創新創業良好發展氛圍。
據了解,有 12支創業團隊經過層層選拔,參加了本次投融資對接會,它們分別為南京林業大學的“Watch Pi Team”團隊、天津科技大學的“ Killer Group”團隊、長春工業大學的“蟻群組”團隊、北京理工大學的“你猜我猜你猜我猜不猜”團隊、河北北方學院的“TryMan”團隊、河海大學(常州校區)的“北緯31”團隊、寧夏大學的“smart++”團隊、武漢大學的“CARD”團隊、南京航空航天大學的“我愛我家”團隊、武漢船舶學院的“power”團隊、山西農業大學的“Blue Dream”團隊以及廣東海洋大學的“yctime”團隊。
會上,12支創業團隊各自展現了自己的項目亮點,他們不僅在大賽中取得了非常好的成績,還勇于突破創新,將源于參賽所做的核心技術進行了大膽的推廣,基本都能夠做出比較專業和完善的盈利模式介紹、市場分析,投融資計劃,甚至構建出長遠的發展戰略規劃。通過這次投融資對接會,與會者也感受到了目前青年一代創新創業的火熱局面。這些創業團隊成員希望會后也能夠與投資嘉賓進行更深入的交流和溝通,獲得創業上的幫助扶持,也希望投資機構能夠通過大賽這個平臺,發現和培養更多的創業種子。
參加此次投融資對接會的投資機構和企業有賽伯樂綠科集團、啟迪控股公司、騰飛資本、上海和亨資本、江蘇國瑞信安科技有限公司、上海盛宇投資、江蘇瑞明創業投資管理有限公司、江蘇蘇豪投資集團有限公司和毅達股權投資基金管理有限公司。此次投融資對接會還特別邀請到了北京大學軟件與微電子學院院長陳鐘作為主持,邀請到的特約專家及顧問有清華大學軟件學院副教授王朝坤和微軟開源技術中心資深項目經理梁莉。
創業項目亮點頻現
對接意向成果喜人
在會上,大學生們的創業項目得到了企業和資本的青睞,這些項目貼近工作和生活,為解決各行業痛點做開發和應用,有一些項目的商業模式已經很成熟,有的已經在市場上嶄露頭角。
我國在 1987 年發生大興安嶺森林火災后,曾經在內蒙古加格達奇引入 FWI 系統,有效預測大興安嶺地區的森林火災情況,后因各種原因該項目隨即終止。
來自南京林業大學的森林火災FWI系統項目希望能還原 FWI 系統的終端數據運行和分析模式,對其中的參數根據我國情況進行校準,使其符合我國氣候特點。并以江蘇省南京市為參 照 城 市 驗 證 FWI 系 統 的 分 析 結 果,一 年 的 天 氣 指 數 為 輸 入值,希望在基于 FWI 技術的基礎上發展中國的森林火險等級系統。
來自北京理工大學的靈物科技公司為迎合物聯網智能家居的創新大潮,幫助廣大家庭打造高科技、極好用戶體驗的智能家居產品。其項目產品包括移動APP軟件,微信公眾平臺開發,以極各種智能家居硬件。關于智能家居硬件研發方面,將結合團隊嵌入式研發經驗,與傳統家居廠商的生產,共同打造高科技智能家居產品,同時可以利用傳統廠商的線下資源對產口進行宣傳與銷售。
學生在學習過程中會瀏覽大量的學習資料,這些學習資料來自不同學科,用途不同,并且資料的載體各異。而學生的學習時間非常緊張,很難再去騰出時間來整理資料。這種情況直接導致資源的時間鏈條錯亂、關聯知識無法有效檢索、各類知識無法綜合運用等問題的出現。伴隨著學生學習資源的持續積累,這種問題愈加突出,紛繁雜亂的資源像是一團理不清的毛線,讓人找不到源頭。于是,來自河北北方學院 的“毛線頭――知識庫管理系統”在這種需求下應運而生。
毛線頭――知識庫管理系統是在實現學生學習資源輔助管理的基礎上,充分利用計算機技術、數據庫技術、網絡技術和多媒體技術,實現了對學生的各類資料和領域知識進行管理維護,并提供關聯分析和綜合查詢服務。用戶在前臺界面以思維導圖的形式可以一目了然查看與知識點相關聯的筆記、文本資料等。讓學生在繁忙的學習生活中擺脫資源整理所帶來的困擾,提高學習效率。
聚丙烯腈基碳纖維是一種力學性能優異的新材料,在航空、航天、建筑、體育、汽車、醫療等領域得到廣泛的應用。本文簡要介紹了國內外PAN基碳纖維的發展歷程和現狀,PAN基碳纖維的制備、結構、性能及碳纖維的應用領域,詳細介紹了PAN基碳纖維相關標準及檢測,并對未來發展進行了展望。
關鍵詞:碳纖維;聚丙烯腈;標準
Abstract: PAN-based Carbon fiber is a new material with exceptional mechanical property. It has been extensively applied in aviation, space flight, construct, sports, automobile, medical treatment, etc. fields. A brief review of the evolution and current situation of the PAN-based Carbon fiber at home and abroad were included. Furthermore, the preparation, structure, performance and the application area of the PAN-based Carbon fiber were also introduced. Interrelated standards and test methods were specifically expressed. The development in the future was prospected.
Key words: Carbon Fiber;Polyacrylonitrile;Standard
碳纖維是一種力學性能優異的新材料,它不僅具有碳材料的固有特性,又兼備紡織纖維的柔軟可加工性,是新一代增強纖維。它的比重不到鋼的1/4,碳纖維樹脂復合材料抗拉強度一般都在3500Mpa以上,是鋼的7~9倍,抗拉彈性模量為23000Mpa~43000Mpa,亦高于鋼。材料的比強度愈高,則構件自重愈小;比模量愈高,則構件的剛度愈大,從這個意義上已預示了碳纖維在工程領域的廣闊應用前景。
碳纖維是一種以聚丙烯腈(PAN)、瀝青、粘膠纖維等為原料,經預氧化、碳化、石墨化工藝而制得的含碳量大于90%的特種纖維。碳纖維具有高強度、高模量、低密度、耐高溫、耐腐蝕、耐摩擦、導電、導熱、膨脹系數小、減震等優異性能,是航空航天、國防軍事工業不可缺少的工程材料,同時在體育用品、交通運輸、醫療器械和土木建筑等民用領域也有著廣泛應用。PAN基碳纖維生產工藝簡單、產品綜合性能好,因而發展很快,產量占到90%以上,成為最主要的品種。
1國內外聚丙烯腈基碳纖維的發展現狀
1.1國外發展現狀
1959年,媒體報道了日本的進藤昭南由聚丙烯腈長絲經預氧化、碳化而制成性能優良的碳纖維工藝專利,由于該工藝簡單,產品力學性能優良,因此發展較快,開創了碳纖維的新時代。
世界上聚丙烯腈基碳纖維的生產,現在已分化為以美國為代表的大絲束碳纖維和以日本為代表的小絲束兩大類。日本和美國所產的碳纖維約占全球總供應量的80%[1]。日本三家以腈綸纖維為主要產品的公司(東麗Toray、東邦Toho及三菱人造絲公司Mitsubishi)依靠其先進紡絲科學技術,形成高性能原絲生產的優勢,大量生產高性能碳纖維,使日本成為碳纖維大國,無論質量還是數量均處于世界前三位,占據了世界78%左右的產量。日本Toray公司是世界上最大的PAN基碳纖維廠商,2003年生產能力為7350t/a,其中在日本國內生產能力4700t/a,在美國擁有產能1800t/a,另外在法國與Atofia合資的Soficar產能為850t/a。公司以生產小絲束PAN基碳纖維為主,在日本國內大絲束PAN基碳纖維的產能僅為300t/a。東邦人造絲是第二大碳纖維生產商,其碳纖維的生產能力為5800t/a,全是小絲束品種。三菱人造絲在日本國內產能為2700t/a,在海外美國Grafil的產能為700t/a,2001年三菱人造絲率先將設備投資增加27.5%,達到190億元,將本國的產能提高500t/a,再將美國子公司Grafil的產能增加800t/a,這樣兩地的總產能達到4700t/a。世界主要PAN基碳纖維生產企業的產能見表1[2]。
國外PAN基碳纖維的主要消費地是美國、西歐地區和日本。2002年上述國家和地區共消費PAN基碳纖維約12000t,其中美國消費量4600t,西歐地區消費量為5200t(一般工業應用2800t,航空航天1710t,體育器材690t),日本消費量約2200t。在2006~2011年,世界的碳纖維平均年需求增長率約為11.7%,高于平均年增長率的是西歐及亞洲的一些國家,世界碳纖維消費量見表2[3]。
1.2國內發展現狀
我國對碳纖維的研究開始于20世紀60年代,幾乎與世界同步開始碳纖維研究工作。80年代開始研究高強型碳纖維,多年來進展緩慢,但也取得了一定成績。已經研制出接近日本東麗公司T-300水平的碳纖維產品,但產量和品質都遠不能滿足國內需要,與國外相比差距甚大,國內PAN基碳纖維總生產能力僅600t/a左右(包括正在籌建廠),實際生產量約僅為30~40t/a。進入21世紀以來發展較快,安徽華皖碳纖維公司率先引進了500t/a原絲、200t/aPAN基碳纖維(只有東麗碳纖維T-300水平),使我國碳纖維工業進入了產業化。隨后,一些廠家相繼加入碳纖維生產行列。據不完全統計,目前,我國已有12家生產規模大小不一(5~800t/a)的PAN基碳纖維生產廠家,合計生產能力為1310t/a。值得一提的是我國臺灣地區的臺塑集團,在20世紀80年代中期從美國Hitco公司引進百噸級碳纖維生產線,經消化、吸收和配套后得到迅速發展,臺塑產量增加很快,但碳纖維質量的提高幅度并不大。
我國一些研究單位和高校都投入相當力量進行研究,并根據實驗室研究成果建立一些中試裝置;也嘗試從國外引進專利技術與小規模生產設備,我國碳纖維現在仍處于艱難起步階段,碳纖維的研制生產發展較慢,與國際先進水平相比,國產碳纖維突出問題是強度低、均勻性差、穩定性差、毛絲多、實際生產量低,其根本的原因是我國的原絲質量不過關[4-5],影響了我國碳纖維的發展。解決碳纖維用聚丙烯腈原絲生產這一技術關鍵,不能依賴技術引進,而應集中力量,匯集國內從事與此領域有關各方人力,選擇國內經濟實力和客觀條件較好企業作為實施基地,進行高起點技術攻關。目前我國碳纖維90%以上依賴進口,極大地制約了我國相關產業的發展。
2PAN基碳纖維的制備、結構、性能
2.1PAN基碳纖維的制備
聚丙烯腈基碳纖維是以聚丙烯腈纖維為原料制成的碳纖維,主要做復合材料用增強體。無論均聚或共聚的聚丙烯腈纖維都能制備出碳纖維。為了制造出高性能碳纖維并提高生產率,工業上常采用共聚聚丙烯腈纖維為原料。對原料的要求是:雜質、缺陷少;細度均勻,并越細越好;強度高,毛絲少;纖維中鏈狀分子沿纖維軸取向度越高越好,通常大于80%;熱轉化性能好。
生產中制取聚丙烯腈纖維的過程是:先由丙烯腈和其他少量第二、第三單體(丙烯酸甲醋、甲叉丁二酯等)共聚生成共聚聚丙烯腈樹脂(分子量高于 6~8萬),然后樹脂經溶劑(硫氰酸鈉、二甲基亞礬、硝酸和氯化鋅等)溶解,形成粘度適宜的紡絲液,經濕法、干法或干-濕法進行紡絲,再經水洗、牽伸、干燥和熱定型即制成聚丙烯腈纖維。若將聚丙烯腈纖維直接加熱易熔化,不能保持其原來的纖維狀態。因此,制備碳纖維時,首先要將聚丙烯腈纖維放在空氣中或其他氧化性氣氛中進行低溫熱處理,即預氧化處理[6]。預氧化處理是纖維碳化的預備階段。一般將纖維在空氣下加熱至約270℃,保溫0.5h~3h,聚丙烯腈纖維的顏色由白色逐漸變成黃色、棕色,最后形成黑色的預氧化纖維。這是聚丙烯腈線性高分子受熱氧化后,發生氧化、熱解、交聯、環化等一系列化學反應形成耐熱梯形高分子的結果。再將預氧化纖維在氮氣中進行高溫處理(l600℃),即碳化處理,則纖維進一步產生交聯環化、芳構化及縮聚等反應,并脫除氫、氮、氧原子,最后形成二維碳環平面網狀結構和層片粗糙平行的亂層石墨結構的碳纖維。
由PAN原絲制備碳纖維的工藝流程如下:PAN原絲預氧化碳化石墨化表面處理卷取碳纖維。
2.2結構
碳纖維是由片狀石墨微晶沿纖維軸向方向堆砌而成的所謂“亂層”結構,通常也把碳纖維的結構看成由兩維有序的結晶和孔洞組成,其中孔洞的含量、大小和分布對碳纖維的性能影響較大[7]。碳纖維各層面間的間距約為3.39~3.42Å,各平行層面間的各個碳原子,排列不如石墨那樣規整,層與層之間借范德華力連接在一起。
2.3性能特征
碳纖維的化學性能與碳十分相似,在空氣中當溫度高于400℃時即發生明顯的氧化,氧化產物CO2、CO在纖維表面散失,所以其在空氣中的使用溫度不能太高,一般在360℃以下。但在隔絕氧的情況下,使用溫度可大大提高到1500℃~2000℃,而且溫度越高,纖維強度越大。碳纖維的徑向強度不如軸向強度,因而碳纖維忌徑向強力(即不能打結)[8]。
碳纖維有通用型(GP)、高強型(HT)、高模型(HM)、高強高模(HP)等多種規格,其性能指標見表3。
碳纖維有如下的優良特性:① 比重輕、密度小;② 超高強力與模量;③ 纖維細而柔軟;④ 耐磨、耐疲勞、減震吸能等物理機械性能優異;⑤ 耐酸、堿和鹽腐蝕,可形成多孔、表面活性、吸附性強的活性炭纖維;⑥ 熱膨脹系數小,導熱率高,不出現蓄能和過熱;高溫下尺寸穩定性好,不燃,熱分解溫度800℃,極限氧指數55;⑦ 導電性、X射線透過性及電磁波遮蔽性良好;⑧ 具有性,不沾潤在熔融金屬中,可使其復合材料磨損率降低;⑨ 生物相容性好,生理適應性強。
碳纖維力學性能主要是抗張強度、彈性模量和斷裂伸長等3個參數,變異系數即CV值= 標準偏差/平均值×100(%) ,碳纖維的CV值是設計構建的一項重要指標,如果碳纖維的CV值較小,涉及碳纖維拉伸強度等利用率高,可充分發揮其增強效果。在使用碳纖維時,大多制造成復合材料的結構件。對于同一性能的結構件,碳纖維的CV值越小,用量少,增強效果好;如果CV值較大,用量較多,構件笨重,增強效果差。表4為民用碳纖維的力學性能[9]。
由表4可看出,所生產的碳纖維具有較高的強度和模量,而伸長率較低,表明該材料具有較大的剛性;同時材料的拉伸強度和彈性模量的CV值都較低,表明材料的均一性較好。
3PAN基碳纖維的應用
碳纖維復合材料是為滿足航天、航空等軍事部門的需要而發展起來的新型材料,但因一般工業部門對產品的質量和可靠性要求不及上述部門嚴格,故開發應用的周期較短,推廣應用得很快,被廣泛應用于各種民用工業領域。碳纖維除用于高溫絕熱材料及除電刷子之外,一般并不單獨使用,常加入到樹脂(以環氧、酚醛為主)、金屬或陶瓷、碳、水泥等基體中,構成碳纖維增強復合材料,是一種極為有用的結構材料。它不僅質輕、耐高溫,而且有很高的抗拉強度和彈性模量。
3.1航空航天
碳纖維復合材料具有高比強度、高比剛度(比模量)、耐高溫、可設計性強等一系列獨特優點,是導彈、運載火箭、人造衛星、宇宙飛船、雷達[10]等結構上不可或缺的戰略材料。航空則以客機、直升機、軍用機為主要應用對象。
3.2文體和醫療用品
文體休閑用品是碳纖維復合材料應用的重要領域,高爾夫球桿、網球拍和釣魚竿是三大支柱產品,其次是自行車、賽車、賽艇、弓箭、滑雪板、撐桿和樂器外殼等。醫療領域包括醫學上用的移植物、縫合線、假肢、人造骨骼、韌帶、關節以及X光透視機等。
3.3一般工業
碳纖維復合材料在汽車工業用于汽車骨架、活塞、傳動軸、剎車裝置等;在能源領域應用于風力發電葉片、新型儲能電池、壓縮天然氣貯罐、采油平臺等;碳纖維因其質輕高強和極好的導電性及非磁性而在電子工業中用于制備電子儀器儀表、衛星天線[11]、雷達等;碳纖維增強材料(CFRC)與鋼筋混凝土相比,抗張強度與抗彎強度高5到10倍,彎曲韌度和伸長應變能力高20~30倍,重量卻只有l/2,已被廣泛應用于房屋、橋梁、隧道等基礎設施的混凝土結構增強工程中[12-13]。
4PAN基碳纖維相關標準
目前,我國針對碳纖維的性能及其在復合材料中的應用,制定了相關標準,現行碳纖維相關標準有:
GB/T 3362―2005碳纖維復絲拉伸性能試驗方法,適用于1K~12K碳纖維復絲浸膠后測定其拉伸強度、拉伸彈性模量和斷裂伸長率。
GB 3362―1982碳纖維復絲纖維根數檢驗方法(顯微鏡法),是適用于測定碳纖維復絲中的纖維根數。
GB 3364―1982碳纖維直徑和當量直徑檢驗方法(顯微鏡法),適用于測定圓形截面碳纖維的直徑和異形截面碳纖維的當量直徑。GB 3365―1982碳纖維增強塑料孔隙含量檢驗方法(顯微鏡法)用于測定單向、正交及多向鋪層的碳纖維增強塑料的孔隙含量。
GB/T 3355―2005碳纖維增強塑料樹脂含量試驗方法,適用于硫酸在一定條件下能使樹脂基體完全分解又不過分地腐蝕纖維的碳纖維增強塑料。
GB 3366―1996碳纖維增強塑料纖維體積含量試驗方法,適用于測定單向、正交及多向鋪層的碳纖維增強塑料的纖維體積含量。
QJ 3074―1998碳纖維及其復合材料電阻率測試方法,適用于航天產品用碳纖維及碳纖維復合材料電阻率的測試。
目前,碳纖維產業正處于上升期,隨著碳纖維工業的發展和技術的進步,我國碳纖維的產量會增加,質量會提高,品種也會有所增多,碳纖維性能也必將進一步提高,工業要求也將越來越高,為確保材料、產品、過程能夠符合需要,也必須制定更新、更跟得上時代要求的標準。
5展望
人類在材料應用上正從鋼鐵時代進入到一個復合材料廣泛應用的時代。碳纖維產業在發達國家支柱產業升級乃至國民經濟整體素質的提高方面正在發揮越來越重要的作用,對我國產業結構的調整和許多傳統材料的更新換代有重要意義。碳纖維是一種重要的高技術材料,不但事關國防建設,民用市場也前景廣闊。但我國研究了幾十年,由于這樣那樣的原因,一直沒有搞上去,關鍵設備技術突不破,性能上不去,成本下不來,碳纖維及其制品難以產業化,從而大大制約了我國相關高新技術領域的發展[14]。要正確、科學、實事求是地總結過去,在總結經驗教訓的基礎上,注重將基礎性研究成果或者單元研究結果及時應用到中試線和工業生產線上,尋找一條切合國情的健康發展之路,實現我國高性能PAN基碳纖維的跨越式發展。
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