科技日报记者 张晔 实习生 冯丽
一束由12000根单丝汇聚而成的SYT80(T1200级)碳纤维,单丝直径不及一根头发丝直径的1/10,却蕴藏着极致的性能:强度约为普通钢材的10倍,重量仅为钢材的1/4。1cm²截面积的标准SYT80超高强度碳纤维,能吊起一架总重约80吨的C919大飞机。
9月7日,记者跟随2026年“活力中国调研行”江苏主题采访活动来到中复神鹰连云港基地,深入生产一线直击碳化产线“白丝变黑金”全过程,解锁战略性新材料的硬核实力。
碳纤维,被誉为“新材料之王”,轻如丝、强于钢,广泛应用于航空航天、新能源、高端装备等关键领域,是保障国家安全、实现科技自立自强的战略性材料。
中复神鹰碳纤维股份有限公司隶属于中国建材集团有限公司。历经20年技术攻关,中复神鹰已熟练掌握多款高性能碳纤维的千吨级规模化生产技术,并相继突破特殊领域多款高强高模碳纤维的百吨级制备工艺。2018年1月,公司作为第一完成单位荣获2017年度国家科学技术进步奖一等奖,这也是我国碳纤维行业迄今获得的最高奖项。2021年底,公司建设的西宁万吨碳纤维项目入选国资委“央企十大超级工程”。
连云港高性能碳纤维生产基地的生产车间里,自动化产线有序运转。雪白的原丝从生产线一端进去,到产线尽头出来时,就变成了“黑色黄金”碳纤维。
“可以把这条长长的生产线理解成一个超大号的分级烤箱,白色的原丝要想变成黑色的碳纤维,必须连闯三关。”中复神鹰碳纤维股份有限公司科技发展中心副主任祝威威介绍说,第一关,就是要进入氧化炉里,经受200多摄氏度的烘烤,把白丝烤成金黄色,给它定型,让它不容易断;第二关,这些丝线就要进入高温炉里,经受800—1000摄氏度的高温,把丝线里非碳的元素都“烤”出去,只剩下纯碳结构,到这个环节颜色也就彻底变成黑色了;第三关,用清水清洗,并用环氧树脂做表面优化处理,就能得到又黑又亮、强度超高的碳纤维。
据悉,碳纤维生产全过程300多道工序,3000多个工艺点,最终含碳量达97%以上。
中复神鹰自主研发的SYT80(T1200级)超高强度碳纤维工程化量产阶段强度突破8000MPa,使我国成为全球首个实现T1200级碳纤维工程化量产的国家,这标志着中国高性能碳纤维产业已迈入国际先进水平行列。
目前,中复神鹰已建成全球首条SYT80(T1200级)碳纤维量产生产线,并实现了原料配方、生产工艺及全流程设备的国产化。其规模化生产能力,为我国深海、深空、深地、空天等领域的“大国重器”筑牢了战略材料供应保障,同时显著降低了高铁、商业航天、新能源、人形机器人、低空经济等新兴领域应用碳纤维材料的成本。中复神鹰碳纤维连云港有限公司总经理金亮表示:“随着碳纤维性能持续提升、成本不断下降,未来碳纤维将走进更多民生领域。”
(受访者供图)
(来源:中国科技网)