ما هي الألياف الزجاجية؟الألياف الزجاجيةعبارة عن مادة-غير عضوية وغير معدنية عالية الأداء-تحتوي على العديد من الأصناف. وتشمل مزاياها عزلًا ممتازًا، ومقاومة قوية للحرارة، ومقاومة جيدة للتآكل، وقوة ميكانيكية عالية. يتم تصنيع الألياف الزجاجية من مواد خام مثل البيروفيليت، والكاولين، والحجر الجيري، ورمل الكوارتز من خلال عمليات تشمل -الذوبان في درجات حرارة عالية، والسحب، والتجفيف، واللف. يتراوح قطر الشعيرة الواحدة من بضعة ميكرومترات إلى أكثر من عشرين ميكرومترًا، أي ما يعادل 1/20 إلى 1/5 قطر شعرة الإنسان. ببساطة، الألياف الزجاجية عبارة عن "ألياف زجاجية فائقة النعومة" تُستخرج من الزجاج، وهي أرق عدة مرات من شعرة الإنسان.
يمكن تصنيف الألياف الزجاجية وفقًا لمحتواها القلوي إلى -ألياف زجاجية خالية من القلويات (ألياف زجاجية E)، وألياف زجاجية قلوية متوسطة - (ألياف زجاجية C)، وألياف زجاجية عالية القلوية -. تعتبر الألياف الزجاجية E هي التيار الرئيسي المطلق، حيث تمثل أكثر من 95% من إنتاج الصناعة. وفقًا لتطبيقها، يمكن تقسيمها إلى ألياف زجاجية من الدرجة الإلكترونية- وألياف زجاجية من الدرجة الصناعية-. تشتمل منتجات الألياف الزجاجية -الإلكترونية بشكل أساسي على الخيوط الإلكترونية والقماش الإلكتروني، المستخدم في لوحات الدوائر المطبوعة (PCBs)، والصفائح المغطاة بالنحاس-(CCLs)، والمواد-التردد العالي، والسرعة العالية-، التي تنتمي إلى ألياف زجاجية عالية الجودة. يتم تصنيف الألياف الزجاجية-الإلكترونية إلى أقمشة من الجيل الأول والثاني والثالث. تعتمد أقمشة الجيل الأول- بشكل أساسي على الألياف الإلكترونية- التقليدية، مما يوفر تنوعًا قويًا ويستخدم في مركبات ثنائي الفينيل متعدد الكلور العامة والأجهزة الإلكترونية الاستهلاكية. أقمشة الجيل الثاني-منخفضة-عازلة-منخفضة-خسارة (منخفضة-Dk/Df) من الألياف الزجاجية، مع ثابت وخسارة عازلة أفضل بشكل ملحوظ من أقمشة الجيل الأول-، مما يؤدي إلى نقل إشارة أكثر استقرارًا. يتم استخدامها في مركبات ثنائي الفينيل متعدد الكلور المتوسطة-إلى-العالية-، والخوادم المتوسطة-إلى-العالية-، والمحطات الأساسية 5G/6G، وإلكترونيات السيارات، وما إلى ذلك. كلما انخفض ثابت العزل الكهربائي (Dk)، زادت سرعة انتقال الإشارة الكهربائية؛ كلما انخفض فقدان العزل الكهربائي (Df)، قل فقدان الإشارة وقل توليد الحرارة. أقمشة الجيل الثالث هي أقمشة من الألياف الزجاجية الكوارتز-منخفضة جدًا Dk/Df، وتسمى أيضًا أقمشة Q (الكوارتز)، وتستخدم في الاتصالات ذات التردد العالي-والاتصالات عالية السرعة-وخوادم الذكاء الاصطناعي والترددات اللاسلكية-الترددات العالية وركائز التغليف-العالية الجودة، مما يجعلها مادة أساسية للركائز الإلكترونية-المتطورة الحالية. تشتمل منتجات الألياف الزجاجية - الصناعية على التجوال، والخيوط المقطعة، والحصائر السطحية، والأقمشة المنسوجة، والأقمشة أحادية الاتجاه، والصوف الزجاجي المستخدم في شفرات توربينات الرياح، ومواد البناء، والسيارات، وخطوط الأنابيب. استنادًا إلى تركيبة الزجاج، يتم تقسيم الألياف الزجاجية الصناعية - إلى زجاج E (إلكتروني)، وهو الأكثر انتشارًا؛ زجاج C (كيميائي)، ذو مقاومة جيدة للأحماض، يستخدم في خطوط الأنابيب الكيميائية وصهاريج التخزين؛ زجاج S (عالي القوة)/R (مقوى)، يستخدم في الفضاء الجوي، وأسطوانات الغاز ذات الضغط العالي-، وطاقة الرياح العالية-؛ وزجاج HM (المعامل العالي)، المستخدم في شفرات توربينات الرياح الكبيرة.
صناعة الألياف الزجاجية العالمية شديدة التركيز، وتشكل احتكارًا واضحًا للقلة. تمثل شركات جوشي الصينية، وتايشان للألياف الزجاجية، وإنترناشيونال كومبوزيتس، وأوينز كورنينج (OC)، وإن إي سي جلاس (NEG)، وشاندونغ للألياف الزجاجية حوالي 70% من الطاقة الإنتاجية العالمية للألياف الزجاجية. من بينها، China Jushi، وTaishan Fiberglass، وInternational Composites، تمثل هذه الشركات الثلاث الكبرى المصنعة للألياف الزجاجية حوالي 70% من الطاقة الإنتاجية المحلية للألياف الزجاجية.
تطبيقات الألياف الزجاجية ونسبها: مجالات التطبيق الرئيسية للألياف الزجاجية ونسبها هي كما يلي: البنية التحتية ومواد البناء 25%، النقل 24%، الإلكترونيات والهندسة الكهربائية 18%، الطاقة وحماية البيئة 14%، السلع الاستهلاكية 8%، وغيرها 11% (الصناعة البحرية، الطيران، الطبية وغيرها). وتشمل هذه مجالات التطبيق الدورية نسبيًا (مواد البناء، والمعدات الصناعية، وما إلى ذلك) بالإضافة إلى مجالات التطبيق الناشئة (وزن السيارات، والجيل الخامس، وطاقة الرياح، والطاقة الكهروضوئية)، وبالتالي تمتلك صناعة الألياف الزجاجية سمات "دورية" و"نمو".
باختصار، الألياف الزجاجية عبارة عن ألياف زجاجية قوية وصلبة مصنوعة من الحجر، وهي أرق من شعرة الإنسان. ويحتكرها عدد قليل من الشركات العالمية العملاقة وتستخدم في المجالات التقليدية مثل البنية التحتية والبناء، فضلا عن القطاعات الناشئة مثل طاقة الرياح، والطاقة الكهروضوئية، والذكاء الاصطناعي، وتجمع بين الاستقرار والنمو.
لماذا زيادة الأسعار؟ في الآونة الأخيرة، استمرت أسعار الألياف الزجاجية في الارتفاع، مما أدى إلى النقص. ويرجع ذلك في المقام الأول إلى التأثيرات المجتمعة لارتفاع الطلب، وقيود العرض الصارمة، وارتفاع التكاليف، مما يعكس الزيادات في الأسعار التي شوهدت في رقائق الذاكرة.
ومن ناحية الطلب، يعد النمو الهائل في قطاع المنتجات الراقية-هو المحرك الأساسي. تعمل خوادم الذكاء الاصطناعي على زيادة الطلب على الأقمشة الإلكترونية-المتطورة، حيث يزيد استخدام الألياف الزجاجية لكل وحدة PCB عن ضعف استخدام الخوادم العادية. في الوقت نفسه، يتسارع الاتجاه نحو شفرات توربينات الرياح الأكبر حجمًا والوزن الخفيف في مركبات الطاقة الجديدة، مما يزيد من الطلب الإجمالي للصناعة ويخلق حالة من "النقص الكبير-في التوازن التقليدي."
وعلى جانب العرض، فإن المرونة المحدودة تجعل من الصعب مجاراة نمو الطلب. يقوم مصنعو الألياف الزجاجية بتعديل هيكل منتجاتهم بشكل استباقي، وتحويل القدرة الإنتاجية التقليدية إلى أقمشة الألياف الزجاجية المتخصصة ذات هامش الربح المرتفع-، مما يؤدي إلى انكماش في المعروض من الأقمشة الإلكترونية العادية. علاوة على ذلك، فإن دورة التسليم للمعدات الأساسية في الأقمشة الإلكترونية المتطورة-تصل إلى 18-24 شهرًا، مما يجعل الاستبدال المحلي مستحيلاً على المدى القصير. وإلى جانب انخفاض مستويات المخزون الصناعي، فإن اختلال التوازن بين العرض والطلب بارز.
ومن ناحية التكلفة، فإن الضغوط الصارمة تجبر الشركات على رفع الأسعار. وارتفع سعر مادة البلاتين الخام الأساسية، مع ارتفاع أسعار المواد الخام المساعدة مثل البيروفيليت، مما أدى إلى ضغط كبير على هوامش الربح. أصبحت الزيادات في الأسعار خيارًا حتميًا للشركات للحفاظ على عملياتها العادية. وبالإضافة إلى ذلك، فإن التباطؤ في توسع الطاقة الإنتاجية للصناعة دعم ارتفاع الأسعار بشكل أكبر.