被譽(yù)為“黑色黃金”的碳纖維，“外柔內(nèi)剛”，質(zhì)量比金屬鋁輕，但強(qiáng)度卻高于鋼鐵，并且具有耐腐蝕、高模量的特性，在國防軍工和民用方面都是重要材料。小到釣魚竿、羽毛球拍，大到飛機(jī)外殼、風(fēng)力發(fā)電扇葉，都有它的身影。誰能掌握碳纖維，誰就能在尖端領(lǐng)域占據(jù)一席之地。
由上海石化研發(fā)生產(chǎn)的48K大絲束碳纖維筋制成的百米級國產(chǎn)大絲束碳纖維索成功應(yīng)用于中建八局長深高速項(xiàng)目氣膜結(jié)構(gòu)砂石料場。這是碳纖維復(fù)合材料在氣承式膜結(jié)構(gòu)索網(wǎng)系統(tǒng)中的首次應(yīng)用，也是中國土木工程領(lǐng)域迄今應(yīng)用的最長碳纖維筋索。碳纖維技術(shù)有著森嚴(yán)的技術(shù)壁壘，中國石化是國內(nèi)第一家、全球第四家掌握大絲束碳纖維技術(shù)的企業(yè)。經(jīng)過十余年努力，我國碳纖維實(shí)現(xiàn)從12K到48K的重大突破，成功實(shí)現(xiàn)研發(fā)生產(chǎn)技術(shù)從量變到質(zhì)變的飛躍。截至目前，中國石化已累計(jì)擁有碳纖維相關(guān)專利251項(xiàng)、碳纖維復(fù)合材料專利46項(xiàng)，專利排名國內(nèi)第一、世界第三。談起中國碳纖維的逆襲之路，最早可以追溯到 20 世紀(jì) 60 年代。當(dāng)時(shí)，為了配合國防建設(shè)的需要，中國開始了碳纖維的研究工作。但由于碳纖維的生產(chǎn)技術(shù)難度極高，加上國外對中國的技術(shù)封鎖，中國的碳纖維研究進(jìn)展緩慢。直到 20 世紀(jì) 80 年代，中國才開始引進(jìn)國外的碳纖維生產(chǎn)技術(shù)。但這些技術(shù)大多已經(jīng)過時(shí)，而且生產(chǎn)成本極高，無法滿足國內(nèi)市場的需求。在這種情況下，中國碳纖維產(chǎn)業(yè)只能依賴進(jìn)口，國內(nèi)碳纖維市場幾乎被國外企業(yè)壟斷。
圖1 代表著勇攀高峰的國家高技術(shù)研究發(fā)展計(jì)劃“863計(jì)劃”logo為了改變這種局面，中國政府開始加大對碳纖維產(chǎn)業(yè)的支持力度。2001 年，中國將碳纖維列為國家“863 計(jì)劃”的重點(diǎn)項(xiàng)目，開始了系統(tǒng)的研究和開發(fā)。2008 年，碳纖維關(guān)鍵技術(shù)專項(xiàng)被納入“國家科技支撐計(jì)劃”。在國家政策的支持下，中國碳纖維產(chǎn)業(yè)開始了逆襲之路。中國碳纖維產(chǎn)業(yè)的逆襲之路并不平坦。在研究初期，中國碳纖維產(chǎn)業(yè)面臨著技術(shù)落后、設(shè)備短缺、人才匱乏等諸多問題。為了解決這些問題，中國碳纖維企業(yè)開始加大研發(fā)投入，引進(jìn)國外先進(jìn)設(shè)備和技術(shù)，同時(shí)加強(qiáng)人才培養(yǎng)。經(jīng)過多年的努力，中國碳纖維產(chǎn)業(yè)終于取得了突破性進(jìn)展。2012 年，中國碳纖維產(chǎn)量首次突破 3000 噸，成為繼日本、美國之后第三個(gè)具備碳纖維產(chǎn)業(yè)化能力的國家。2016 年，中國碳纖維產(chǎn)量達(dá)到 6800 噸，超過日本，成為全球第二大碳纖維生產(chǎn)國。中國碳纖維產(chǎn)業(yè)的逆襲之路還在繼續(xù)。目前，中國碳纖維產(chǎn)業(yè)已經(jīng)形成了較為完整的產(chǎn)業(yè)鏈，從原料到制品都有了一定的規(guī)模。同時(shí)，中國碳纖維產(chǎn)業(yè)也在不斷加強(qiáng)技術(shù)創(chuàng)新，提高產(chǎn)品質(zhì)量和附加值。中國碳纖維的逆襲之路是一個(gè)艱辛而漫長的過程，它見證了中國科技工作者的不懈努力和創(chuàng)新精神。未來，隨著中國科技的不斷進(jìn)步和產(chǎn)業(yè)的不斷升級，中國碳纖維產(chǎn)業(yè)將會迎來更加廣闊的發(fā)展前景。
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