量產(chǎn)！一束碳纖維可拉動(dòng)兩架飛機(jī)！
8月20日，中國(guó)石油和化學(xué)工業(yè)聯(lián)合會(huì)主持召開技術(shù)鑒定會(huì)，由長(zhǎng)盛科技有限公司主持、深圳大學(xué)協(xié)同技術(shù)攻關(guān)的國(guó)產(chǎn)超高強(qiáng)ZA60XC(T1000級(jí))PAN碳纖維千噸級(jí)工業(yè)生產(chǎn)技術(shù)順利通過技術(shù)鑒定，這標(biāo)志著我國(guó)超高強(qiáng)度碳纖維生產(chǎn)技術(shù)和產(chǎn)能已經(jīng)達(dá)到全球先進(jìn)水平。
(資料圖片僅供參考)
碳纖維被稱為“新材料之王”和“工業(yè)黃金”，隨著我國(guó)碳纖維T1000級(jí)的研發(fā)成功以及實(shí)現(xiàn)千噸級(jí)的量產(chǎn)，中國(guó)成為繼日美之后第三個(gè)掌握超高性能碳纖維工業(yè)技術(shù)的國(guó)家。
長(zhǎng)盛科技碳纖維生產(chǎn)車間。（長(zhǎng)盛科技供圖）
被稱為“新材料之王”
碳纖維是一種性能神奇、價(jià)格昂貴的戰(zhàn)略性新材料，其兼具碳材料的強(qiáng)抗拉力和紡織纖維材料的柔軟可加工性，對(duì)于國(guó)民經(jīng)濟(jì)和國(guó)防建設(shè)不可或缺。尤其對(duì)制造業(yè)而言，它既是需要著重解決的量大面廣的先進(jìn)基礎(chǔ)材料，又是制約發(fā)展的關(guān)鍵戰(zhàn)略材料，上下游產(chǎn)業(yè)鏈對(duì)重構(gòu)我國(guó)新材料產(chǎn)業(yè)體系極為重要。
“比如我們的民用大飛機(jī)C919，其發(fā)動(dòng)機(jī)就使用了碳纖維復(fù)合材料的葉片，重量比傳統(tǒng)鈦合金減少500多公斤，機(jī)身整體重量減少1噸，飛機(jī)油耗降低，航程實(shí)現(xiàn)提升?！遍L(zhǎng)盛科技首席科學(xué)家、深圳大學(xué)教授徐堅(jiān)告訴記者。
民用大飛機(jī)C919?圖片來源：新華社
徐堅(jiān)教授說，國(guó)產(chǎn)碳纖維大部分產(chǎn)能停留在T300和T700級(jí)，處于發(fā)達(dá)國(guó)家上世紀(jì)七八十年代水平，高端T800級(jí)產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定性不足，T1000級(jí)以上超高性能碳纖維產(chǎn)品僅有百噸級(jí)技術(shù)成果，一直未能實(shí)現(xiàn)千噸級(jí)規(guī)?；⒎€(wěn)定化生產(chǎn)。而T1000是目前全球強(qiáng)度最高系列的碳纖維之一，一束T1000碳纖維，一米長(zhǎng)才0.5克，但是它的強(qiáng)度可以承擔(dān)500公斤左右的力量，手指粗的一束碳纖維，可以拉動(dòng)兩架飛機(jī)。
“幾年前我國(guó)就解決了T1000的研發(fā)難題，但這只是從‘0到1’，而如果不能實(shí)現(xiàn)大規(guī)模量產(chǎn)，實(shí)現(xiàn)從‘10到100’，碳纖維對(duì)我國(guó)經(jīng)濟(jì)社會(huì)的推動(dòng)作用將大打折扣?！毙靾?jiān)教授補(bǔ)充道。
打破國(guó)外長(zhǎng)期技術(shù)封鎖
為了解決碳纖維T1000大規(guī)模量產(chǎn)化問題，從2021年開始，長(zhǎng)盛科技聯(lián)合深圳大學(xué)開展了兩年時(shí)間的技術(shù)攻關(guān)。
徐堅(jiān)教授透露，大規(guī)模量產(chǎn)遇到的最大難題就是合格率問題。為此，深圳大學(xué)為長(zhǎng)盛科技提供了結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)優(yōu)化和分析表征檢測(cè)工作，使得研發(fā)過程從“知其然”到“知其所以然”，確保產(chǎn)品的綜合性能達(dá)標(biāo)世界先進(jìn)水平。
經(jīng)國(guó)內(nèi)權(quán)威機(jī)構(gòu)檢測(cè)，此次通過技術(shù)鑒定的1700噸年產(chǎn)線上生產(chǎn)出T1000級(jí)產(chǎn)品，性能達(dá)到國(guó)際同級(jí)產(chǎn)品水平，產(chǎn)品質(zhì)量合格率大于95.6%。技術(shù)鑒定會(huì)專家委員會(huì)一致認(rèn)為：“該成果形成了超高強(qiáng)ZA60XC(T1000級(jí))PAN碳纖維千噸級(jí)工業(yè)生產(chǎn)技術(shù)并實(shí)現(xiàn)了工業(yè)化穩(wěn)定生產(chǎn)，填補(bǔ)了國(guó)內(nèi)空白。產(chǎn)品指標(biāo)與日本東麗公司T1000級(jí)碳纖維相當(dāng)，部分指標(biāo)優(yōu)于日本東麗產(chǎn)品。該成果達(dá)到國(guó)際先進(jìn)水平，其中前驅(qū)體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及表征分析技術(shù)居國(guó)際領(lǐng)先，一致同意通過鑒定?！?/p>
這意味著我國(guó)高端碳纖維技術(shù)已經(jīng)打破了國(guó)外長(zhǎng)期以來的技術(shù)封鎖和產(chǎn)品管制，標(biāo)志著我國(guó)超高強(qiáng)度碳纖維工業(yè)生產(chǎn)技術(shù)和產(chǎn)能已經(jīng)達(dá)到全球先進(jìn)水平。
但這并不只是終點(diǎn)。據(jù)了解，目前日本已經(jīng)實(shí)現(xiàn)T1100產(chǎn)品的量產(chǎn)，T1100將是長(zhǎng)盛科技和深圳大學(xué)未來的攻堅(jiān)目標(biāo)。
▲長(zhǎng)盛科技碳纖維生產(chǎn)車間
而新材料亦是深圳大力支持發(fā)展的產(chǎn)業(yè)之一。2022年6月，深圳出臺(tái)相關(guān)政策，提出要打造新材料技術(shù)創(chuàng)新和應(yīng)用示范高地，到2025年新材料產(chǎn)業(yè)增加值達(dá)到550億元。今年7月19日，深圳正式發(fā)布了第二批“20+8”產(chǎn)業(yè)集群基金，圍繞7個(gè)產(chǎn)業(yè)集群，市場(chǎng)化方式配置5只專項(xiàng)基金，其中就包括新材料產(chǎn)業(yè)基金。
據(jù)長(zhǎng)盛科技有關(guān)人士透露，長(zhǎng)盛科技將進(jìn)一步與深圳大學(xué)加強(qiáng)產(chǎn)學(xué)研緊密合作，并計(jì)劃將全球研發(fā)中心和交付中心等設(shè)置于深圳，充分利用深圳的區(qū)域優(yōu)勢(shì)、人才優(yōu)勢(shì)和產(chǎn)業(yè)鏈優(yōu)勢(shì)，研發(fā)更高等級(jí)的碳纖維及其復(fù)合材料，為我國(guó)的相關(guān)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展提供有力支持，在粵港澳大灣區(qū)構(gòu)筑萬億級(jí)生態(tài)圈。
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