(1) تعريف ألياف الكربون
ألياف الكربون هي نوع جديد من مواد الألياف التي تحتوي على نسبة كربون تزيد عن 95٪، وهي عالية القوة والمرونة. وهي مصنوعة من ألياف عضوية مثل بلورات الجرافيت الدقيقة المكدسة على طول اتجاه محور الألياف، ثم يتم تفحمها وجرافيتها للحصول على مادة الجرافيت الدقيقة. ألياف الكربون أخف وزناً من الألومنيوم، لكنها أقوى من الفولاذ، ولها خصائص مثل مقاومة التآكل، والمرونة العالية، والكثافة المنخفضة، وعدم الزحف، والتوصيل الكهربائي والحراري الجيد، ومقاومة درجات الحرارة العالية للغاية في البيئات غير المؤكسدة، ومقاومة التعب الجيدة. لا تتمتع فقط بالخصائص المتأصلة لمواد الكربون، بل تتمتع أيضًا بنعومة وقابلية معالجة ألياف النسيج، وتستخدم على نطاق واسع في الصناعة العسكرية، والفضاء، والمعدات الرياضية، وصناعة السيارات، ومعدات الطاقة، والأجهزة الطبية، والآلات الهندسية، والنقل، والبناء والتعزيز الهيكلي وغيرها من المجالات. إنها مادة استراتيجية مهمة لتطوير الدفاع الوطني والاقتصاد الوطني. 
(2) تصنيف ألياف الكربون
1. وفقًا لنظام المواد الخام: تنقسم ألياف الكربون بشكل أساسي إلى ثلاث فئات تعتمد على الفسكوز والقاعدية والبولي أكريلونيتريل (PAN). من بينها، تتمتع ألياف الكربون القائمة على PAN بمزايا عملية الإنتاج البسيطة والتكلفة المنخفضة ومعدل امتصاص الكربنة العالي والخصائص الميكانيكية الممتازة، مما يجعلها السلف الأكثر وعدًا لإنتاج ألياف الكربون عالية الأداء. الأداء الشامل لألياف الكربون التي أعدتها هو الأفضل، وعملية الإنتاج ناضجة وبسيطة، والتطبيق هو الأوسع، والإنتاج هو الأعلى، والتنوع هو الأكثر. إنها التيار الرئيسي لسوق ألياف الكربون العالمية، ويمثل إنتاجها أكثر من 90٪ من إجمالي إنتاج ألياف الكربون العالمية.
2. وفقًا للأداء: يمكن تقسيم ألياف الكربون إلى ألياف كربون عامة وعالية القوة (GQ) وعالية القوة متوسطة المرونة (QZ) وعالية المرونة (GM) وعالية المرونة عالية المرونة (QM). نظرًا للمكانة الرائدة لشركة Toray في اليابان في مجال ألياف الكربون، فقد أصبح رمز منتجها مؤشرًا شائعًا في الصناعة. يتم تقسيمها عمومًا إلى سلسلة "T" عالية القوة وسلسلة "M" عالية المرونة. كلما زاد الرقم، زاد مستوى الأداء. مستوى الأداء بالحروف أعلى من ذلك بدون الحروف (على سبيل المثال، T300B أكبر من T300).
3. وفقًا لحجم السحب: يمكن تقسيم ألياف الكربون إلى سحب صغير وسحب كبير. كانت ألياف الكربون ذات السحب الصغير تهيمن في البداية على 1K و3K و6K، وتطورت تدريجيًا إلى 12K و24K، والتي تُستخدم بشكل أساسي في المجالات عالية التقنية مثل الدفاع الوطني والصناعة العسكرية، بالإضافة إلى المنتجات الرياضية والترفيهية، مثل الطائرات والصواريخ والصواريخ والأقمار الصناعية ومعدات الصيد ونوادي الجولف ومضارب التنس وما إلى ذلك. يُشار عمومًا إلى ألياف الكربون ذات حجم السحب 48K أو أكثر باسم ألياف الكربون ذات السحب الكبير، بما في ذلك 48K و60K و80K وما إلى ذلك، والتي تُستخدم بشكل أساسي في المجالات الصناعية مثل المنسوجات والطب والصحة والآلات والكهرباء والبناء المدني والنقل والطاقة. 
(3) سلسلة صناعة ألياف الكربون
تشمل سلسلة صناعة ألياف الكربون الكاملة عملية التصنيع بأكملها من الطاقة الأولية إلى التطبيقات النهائية. يمكن الحصول على البروبيلين من النفط والفحم والغاز الطبيعي. حاليًا، في ظل انخفاض أسعار النفط، تعد تكلفة البروبيلين المنتج من النفط الخام هي الأكثر فائدة؛ ثم يتم أكسدة البروبيلين بالأمونيا للحصول على أكريلونيتريل، والذي يتم بلمرته وغزله للحصول على ألياف أولية من البولي أكريلونيتريل (PAN)، ثم يخضع للأكسدة المسبقة والكربنة في درجات حرارة منخفضة وعالية من خلال سلسلة من العمليات الصعبة والمعقدة للغاية للحصول على ألياف الكربون، والتي يمكن تحويلها إلى نسيج من ألياف الكربون وألياف الكربون المسبقة التشريب، والتي تعمل كمواد خام لإنتاج مركبات ألياف الكربون؛ يتم دمج ألياف الكربون مع الراتنجات والسيراميك ومواد أخرى لتشكيل مركبات ألياف الكربون، وأخيرًا، يتم استخدام عمليات تشكيل مختلفة للحصول على المنتجات النهائية المطلوبة للتطبيقات اللاحقة.
