新(xīn)材料故事 | 專注碳纖維 創造新(xīn)生活
來源：中(zhōng)國(guó)複材、中(zhōng)複神鷹 發布時間：2022-08-16
編者按
新(xīn)材料業務(wù)是中(zhōng)國(guó)建材“三足鼎立”業務(wù)之一，秉承“材料創造美好世界”使命，充分(fēn)發揮科(kē)技(jì )創新(xīn)“國(guó)家隊”作(zuò)用(yòng)，我們擁有(yǒu)26家國(guó)家級科(kē)研院所、3個國(guó)家重點實驗室、1個國(guó)家制造業創新(xīn)中(zhōng)心、3.8萬名(míng)科(kē)研人員等雄厚的科(kē)研實力，7項國(guó)家科(kē)技(jì )進步一等獎的科(kē)研優勢及7項業務(wù)規模世界第一的産(chǎn)業優勢。
我們始終心懷“國(guó)之大者”，打造“國(guó)之大材”。以服務(wù)國(guó)防建設、服務(wù)國(guó)家重大工(gōng)程、服務(wù)國(guó)民(mín)經濟主戰場、服務(wù)人民(mín)美好生活為(wèi)己任，緻力于新(xīn)材料業務(wù)實現高端化、量産(chǎn)化、全球化，跑出“加速度”。
我們推出了一系列《新(xīn)材料故事》，用(yòng)通俗易懂的話語，為(wèi)你講述新(xīn)材料與社會發展、人類生活齊步走的故事。
“材料黑金”——碳纖維
碳纖維是含碳量在95%以上的高強度、高模量纖維，具(jù)有(yǒu)質(zhì)量輕、強度大、耐高溫、抗摩擦、耐腐蝕等特性。作(zuò)為(wèi)國(guó)家戰略性新(xīn)材料，碳纖維以其優異的綜合性能(néng)被廣泛應用(yòng)在現代工(gōng)業體(tǐ)系中(zhōng)。突破碳纖維關鍵核心技(jì )術、完成高精(jīng)尖裝(zhuāng)備國(guó)産(chǎn)化是實現高性能(néng)碳纖維自主保證的前提。在國(guó)家政策的大力支持下，中(zhōng)國(guó)建材集團所屬企業中(zhōng)複神鷹逆勢而上，不斷自我突破，創新(xīn)技(jì )術、擴大産(chǎn)能(néng)規模、提升市場競争力。
技(jì )術攻關
2009年前，中(zhōng)複神鷹第一代碳纖維制造技(jì )術，專注于濕法工(gōng)藝的研究；2017年，中(zhōng)複神鷹以幹噴濕紡工(gōng)藝為(wèi)核心的第二代碳纖維制造技(jì )術獲國(guó)家科(kē)技(jì )進步一等獎；2021年，西甯萬噸碳纖維生産(chǎn)基地正式投産(chǎn)，使用(yòng)的是第三代碳纖維制造技(jì )術；未來，中(zhōng)複神鷹第四代碳纖維已在攻關和突破之中(zhōng)。經過多(duō)年的“卡脖子”技(jì )術攻關，中(zhōng)複神鷹團隊突破了幹噴濕紡千噸級SYT49S（T700級）碳纖維産(chǎn)業化技(jì )術，率先在國(guó)内建成了千噸級SYT49S（T700級）生産(chǎn)線(xiàn)，成功研制出SYT55S（T800級）碳纖維。如今瞄準更高品質(zhì)升級，集中(zhōng)技(jì )術力量研發高性能(néng)碳纖維T1100。“卡脖子”的碳纖維從研發到量産(chǎn)，打破了國(guó)外長(cháng)期對我國(guó)嚴格的技(jì )術和裝(zhuāng)備封鎖，提升國(guó)産(chǎn)碳纖維在傳統和新(xīn)興領域的進口替代，初步實現了國(guó)産(chǎn)碳纖維在大飛機關鍵材料上的自主保障，而碳纖維的價格也從最初主要依賴進口的“天價”降到趨于合理(lǐ)的市場價。
産(chǎn)線(xiàn)建設
在進口碳纖維受限的情況下，國(guó)内市場缺口巨大。随着光伏、氫能(néng)、風電(diàn)等領域碳纖維需求的急劇增加，即便國(guó)内碳纖維生産(chǎn)線(xiàn)滿負荷運轉，産(chǎn)品依舊無法滿足市場供應。
在供需失衡的情況下，面對産(chǎn)業投資大、技(jì )術壁壘高、産(chǎn)能(néng)擴建周期長(cháng)的問題，中(zhōng)複神鷹于2019年5月啓動了萬噸碳纖維生産(chǎn)基地建設項目，計劃實現幹噴濕紡産(chǎn)品從千噸向萬噸的跨越。西甯公(gōng)司的建設者克服了高寒缺氧和身體(tǐ)上的種種不适，不分(fēn)晝夜奮力拼搏。2021年9月8日，中(zhōng)複神鷹西甯萬噸碳纖維基地投産(chǎn)大會在青海省西甯市甘河園區(qū)成功舉行，并在投産(chǎn)當天登上了央視新(xīn)聞聯播。西甯公(gōng)司産(chǎn)品投放市場後，有(yǒu)效緩解了國(guó)内原材料供貨緊張的局面，締造了當年投産(chǎn)、當年盈利的輝煌成就。2021年12月30日，西甯萬噸碳纖維基地與航天器天和核心艙、中(zhōng)老鐵路、白鶴灘水電(diàn)站等一并入選2021年度央企十大超級工(gōng)程。
兩年左右的項目建設時間，近一半是在漫漫寒冬中(zhōng)度過的。項目不能(néng)等，進度不能(néng)停，團隊直接吃住在工(gōng)地，日夜守着生産(chǎn)線(xiàn)，硬是把自己打造成從初到西甯時碰到鼻子就流鼻血，爬兩層半樓梯就開始喘氣，到工(gōng)廠走一圈兩萬步而基本沒什麽感覺的鐵軍。
産(chǎn)品應用(yòng)
随着科(kē)技(jì )的發展，碳纖維愈加深入大家的生活之中(zhōng)，被更加廣闊的人群所吸納和應用(yòng)，小(xiǎo)到羽毛球拍、嬰兒推車(chē)，大到輪船飛機、超高速列車(chē)，都能(néng)看到碳纖維的身影。在2022年北京冬奧會中(zhōng)，在“飛揚”火炬、氫燃料電(diàn)池汽車(chē)、國(guó)産(chǎn)雪(xuě)車(chē)、國(guó)産(chǎn)3D打印碳纖維速滑冰鞋、碳纖維發熱電(diàn)纜等制作(zuò)中(zhōng)，碳纖維皆起着關鍵性作(zuò)用(yòng)。2022年，中(zhōng)複神鷹助力建造國(guó)内首例應用(yòng)千噸級碳纖維索錨體(tǐ)系的斜拉索車(chē)行橋——徒駭河大橋，主跨388米，使用(yòng)了4根碳纖維斜拉索，平均長(cháng)度13米。每根斜拉索使用(yòng)121根7毫米直徑的碳纖維筋棒，選用(yòng)的是中(zhōng)複神鷹SYT49S-12K碳纖維作(zuò)為(wèi)原材料。6月28日，徒駭河大橋正式竣工(gōng)通車(chē)，本次成功應用(yòng)，實現了國(guó)産(chǎn)碳纖維應用(yòng)技(jì )術的重大突破。徒駭河大橋的碳纖維索，具(jù)有(yǒu)輕質(zhì)高強、可(kě)減輕結構自重、優異的耐久性與抗疲勞性能(néng)、維護成本低等特點。
徒駭河大橋，該橋主跨388米，使用(yòng)了4根碳纖維斜拉索，平均長(cháng)度13米。
布局未來
在2030年前實現碳達峰、2060年前實現碳中(zhōng)和，意味着中(zhōng)國(guó)作(zuò)為(wèi)世界上最大的發展中(zhōng)國(guó)家，将完成全球最高碳排放強度降幅，用(yòng)全球曆史上最短的時間實現從碳達峰到碳中(zhōng)和。碳達峰、碳中(zhōng)和目标的提出順應了綠色低碳可(kě)持續發展的全球大勢，同時開啓了中(zhōng)國(guó)新(xīn)一輪能(néng)源革命和經濟發展模式變革升級的“倒計時”。
中(zhōng)複神鷹積極構建企業綠色發展路線(xiàn)圖，加速産(chǎn)品在光伏、風電(diàn)等可(kě)再生能(néng)源以及儲能(néng)、新(xīn)能(néng)源汽車(chē)應用(yòng)上的認證和應用(yòng)，深入踐行綠色發展理(lǐ)念。同時，不斷提高能(néng)源管理(lǐ)和減排管理(lǐ)水平，優化資源配置和工(gōng)藝管理(lǐ)，持續減少生産(chǎn)環節的能(néng)源效率浪費和碳排放，為(wèi)高質(zhì)量發展注入綠色新(xīn)動能(néng)，為(wèi)實現“雙碳”目标，促進我國(guó)經濟社會發展全面綠色轉型做出積極貢獻。