細細黑線不怕燒碳材料界有句話：“19世紀是鐵的時代，20世紀是硅的時代，21世紀可能是碳的時代。”從金屬材料廣泛用于傳統(tǒng)制造業(yè)，到硅等半導體材料廣泛用于IT業(yè)，再到碳纖維等材料日益推廣普及，材料科學總是不斷推陳出新，滿足人類需求。其實，碳纖維與其它紡織材料一樣，本質是一種化纖，通俗地說也是一絲絲“黑線”擰成的。據(jù)東華大學材料學院教授潘鼎介紹，碳纖維只有頭發(fā)絲的十分之一細，纖維束的強度卻是鋼的4到5倍?！霸?000攝氏度以上的高溫環(huán)境中，別的纖維或許早已化為灰燼，它不僅不斷，而且不燙。”正是由于這一神奇特性，它成為洲際導彈彈頭防熱層的關鍵材料。上世紀80年代，只有美國、前蘇聯(lián)兩個超級大國擁有航天級碳纖維，他們對外實行嚴密禁運、技術封鎖。潘鼎領銜項目組受命自主攻關，4年間先后突破“原絲、工藝、強度、排廢”4道難關，為我國頭號戰(zhàn)略武器飛天配上“安全盔”。此后多年，潘鼎團隊為我國各型導彈持續(xù)穩(wěn)定提供碳纖維產(chǎn)品，獲國家科技進步獎等多項獎勵。輕鋼品質內(nèi)需大顯然，碳纖維的用武之地遠不止穿越大氣層的火箭飛彈。它的強度與重量之比，令其它材料十分 “羨慕”。用碳纖維來造飛機、輪船、汽車、自行車，能大幅減重提速；用它來做高爾夫球棒、羽毛球拍、鉤魚竿、三腳架以及醫(yī)療器械，輕且耐用……在交通領域，碳纖維材料的單位重量比金屬輕，單位強度卻比金屬高，抗疲勞和斷裂的性能也更好。由此，碳纖維開始變?yōu)槊裼媒煌üぞ叩暮谏皟?nèi)外衣”，幫助它們減輕體重，更加安全節(jié)能。基于這種“輕鋼”品質，碳纖維內(nèi)需日盛，應用也從天上走向地面。華東理工大學化工學院教授凌立成介紹，世界最大客機空客A380機身內(nèi)外，碳復合材料用量超過40%的比例；被稱為“黑色飛機”的波音787客機，碳復合材料占其全重50%以上；而國產(chǎn)大飛機C919的碳復合材料目前還只有約20%。據(jù)了解，國產(chǎn)民用機先是采用金屬機翼方案，未來將大量采用碳復合材料做機身和機翼，將碳比例提高到4成左右，變得更輕盈更環(huán)保。與此同時，越來越多的民用車輛也流行輕量化，龐大厚重的車前蓋紛紛改裝為黑色碳質，內(nèi)部結構件出廠時也大量“變黑”。產(chǎn)能擴張降成本走進國內(nèi)最大的民用碳纖維生產(chǎn)基地——中復神鷹碳纖維有限公司，這個原本生產(chǎn)紡織機械、毛絨織物的老廠已變身為高新技術重點企業(yè)，展臺上最多的新產(chǎn)品就是碳纖維自行車。從每輛5萬多元的競賽用車，到一兩千元的折疊小車，應有盡有。碳纖維產(chǎn)品的價格能否貼近傳統(tǒng)材料制成的同類產(chǎn)品？董事長張國良認為，隨著多規(guī)格產(chǎn)品線投產(chǎn)，國內(nèi)碳纖維產(chǎn)能正迅速擴張，國產(chǎn)成本也必然隨著下降。據(jù)介紹，碳纖維與其它材料相似，產(chǎn)品標號從T300到T1000高低不同，品質高低也不同。中復神鷹與東華大學等國內(nèi)科研單位產(chǎn)學研合作，已創(chuàng)造國內(nèi)碳纖維領域的多項第一：如第一個實現(xiàn)千噸級T300碳纖維產(chǎn)業(yè)化，第一個實現(xiàn)干噴濕紡的T700碳纖維技術突破……去年，全國碳纖維產(chǎn)銷量近1500噸，神鷹碳纖維產(chǎn)銷量已達1000噸，預計今年可增產(chǎn)至3000噸。張國良透露，當T300碳纖維上線量產(chǎn)時，國內(nèi)民用碳纖維的進口價應聲而降，一下子跌去20%。目前，更高規(guī)格的T700碳纖維已有一個千噸級項目上馬，達到國際主流產(chǎn)品水平。年內(nèi)還將開發(fā)一條2000噸級的碳纖維線，與日本同行等量齊觀?！邦A計2015年，國內(nèi)碳纖維自主產(chǎn)能將達1.2萬噸，可基本滿足本土科技產(chǎn)業(yè)需求?！?

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文章來源： 永年加固公司
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