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实现碳纤维大规模产业化 力争制造工艺世界领先

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碳纤维作为新型复合材料的代表,承载了支撑国民经济发展和国防建设的重任。近日,中复神鹰碳纤维公司董事长张国良接受媒体采访,分享了我国碳纤维在现代高科技与新能源领域的应用,以及十多年来,中复神鹰是如何通过不断探索研究,运用现代化的生产线制造出的高品质的产品,并源源不断地输送到全国各地。
精彩观点
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张国良

碳纤维作为一种战略性材料被称为“材料之王”

碳纤维作为一种战略性材料被称为“材料之王”
碳纤维作为一种战略性材料被称为“材料之王”
说起碳纤维,人们对它既熟悉又陌生。在日常使用的各种体育器材中,比如网球拍、自行车等,都有它的身影。我再举个例子,以碳纤维作为材料的钓鱼竿轻巧且不易变形,能够大幅度弯曲,承重几十斤后快速反弹且能恢复原状,这就充分体现了碳纤维的特点:比重轻、强度高、模量高。碳纤维是一种不会产生塑性形变的工业材料。然而,作为“材料之王”,碳纤维的生产过程要求高、成本高、代价大,这也是世界级的科技难题。
现在,人们逐渐意识到碳纤维在我国的国防军工、航天以及其他高新科技行业起到的重要作用。在航空航天业,作为主要制造材料的碳纤维,它使大飞机突破了如何减重的难题。例如,一架CR929客机在保证体积大、载客数量多的同时,在30吨碳纤维的作用下,能够做到飞行距离远且速度快;火箭、导弹、卫星的精确重量控制也依赖于碳纤维的超轻比重,能够准确到单位“克”。所以,在新能源、高科技产业的生产过程中,都依靠碳纤维高强、轻质、耐腐蚀和耐磨损性来保证其安全、效率和性能。例如,大风电叶片的长度能达到100多米而不易产生形变;单晶硅的发电量、发电成本能够赶超水电;氢能汽车续航长、补给快,更轻的质量也就更省能源等等,这些科技的进步都与碳纤维紧密相依。
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张国良

从无到有,国产碳纤维产业化实现开花结果

从无到有,国产碳纤维产业化实现开花结果
自我国开始投入研发碳纤维之后,许多科学家都为其做了巨大贡献并积累大量科研成果,但是一直没有实现大规模产业化。一次机缘巧合的机会,我开始意识到碳纤维大规模产业化的重要性,于是从化纤制造转为碳纤维研究。然而,当时国外对此项技术进行了包括技术、设备、产品等全方位的严密封锁,所以我们面临着很大的难题。
我记得很清楚,2005年9月29日,我专门向5位业内专家请教,整整用了5天,我才第一次了解到碳纤维的市场。于是,我便开始转行研究碳纤维生产线,并取名“929工程”。十几年来,我们这一批人在无数的大规模实验中,从不懂到懂,从100吨做到1000吨,再到现在的3000吨,投资了几十亿,也亏损了十几年。尤其像这种大规模产业,这中间碰到的困难也是各种各样的。比如,因为实验过程是封闭的,我只有通过感应敏感元件才能发现实验变化,所以只能靠自己分析和推理。不过,在这期间,各级领导也给予了我很多的鼓励和支持,更加坚定了我的决心。即使困难重重,我也要去克服所有困难,填补国内关于碳纤维的空白,做出中国人自己的碳纤维。
经过这么多年的努力,中复神鹰始终坚守着“为祖国争光,为民族争气”的发展志向,中复神鹰碳纤维产业也突破了“从无到有”的阶段,产业化不断开花结果,我们致力于把国产碳纤维的产业化进程不断推向新高度。
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张国良

始终把发展与国运相联,推动国家工业经济发展

始终把发展与国运相联,推动国家工业经济发展
在2017年的时候,我们获得了国家科技进步一等奖,有关碳纤维的所有核心技术和生产线都是国产的,现在,我们做出来的产品一点都不比国外的同类产品差。这几十年来,从国外进口的低品质碳纤维,到国内我们自己生产的大规模产业化碳纤维,我们对自己的技术越来越有信心。
如今,随着国内各行各业对碳纤维的性能和用途的认知越来越广泛,我们的碳纤维产品也开始供不应求。2019年,为了满足国家需求,我们在青海建造了第二个生产基地。在2600米海拔的青海高原上,零下二十多度的低温下,我们也没有停工,并在今年三月份投入试生产。另一方面,我们在生产技术上也做了很多改动,消除了低气压对生产的影响。目前,西宁的新万吨计划已经正在进行中,同时,我们下一个生产基地的论证工作又开始了。
科技的探究与进步是一场革命。在改革开放以来的这四十多年里,我目睹了国家发展最快的时期,既是经历者、参与者,更是见证者。我认为,目前,碳纤维的应用我们还看不到天花板,未来,它也将继续推动我国一些重大行业的进步,为我国未来经济和高科技的发展奠定基础。
张国良
江苏省人大代表、中复神鹰碳纤维股份有限公司董事长
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