碳纤维：从“新”到“新”的材料

行业动态 / 2024-01-10 12:12:37

碳纤维作为一种新材料，以其漆黑的颜色、广泛的用途和较高的价格，给公众留下了深刻的印象。然而，对于碳纤维来说，它既不是全新的，也不是过时的材料。

碳纤维的历史可以追溯到爱迪生时期，他在1879年发明了一种以碳纤维为发光体的白炽灯。然而，当时使用的碳纤维是由棉花等天然纤维制成的，强度较低，不耐用，在后来被钨丝取代。

现代意义上的碳纤维研究是从20世纪70年代开始的。当时，美国需要寻找一种能够耐高温的材料，用于制造超高速飞机和航天器。因此，对碳纤维进行了大量的研究投资。随着科学家们不断寻找提高碳纤维性能的方法，并开始进行工业生产，碳纤维也成为了国家推动研发的产物。

碳纤维的直径通常在7微米左右，比人的头发还细。然而，尽管细小，碳纤维的拉伸强度却是钢铁的7-9倍。在上千度的高温下，其他纤维早已化为灰烬，而碳纤维却毫发无损。可以说，碳纤维是典型的外表柔软内部坚硬的“真汉子”。

早期的碳纤维核心材料选用的是沥青等廉价原料，虽然成本低，但整体性能较差。直到日本得知美国取得了碳纤维技术突破后，他们选用聚丙烯腈作为原材料，开发了真正意义上的新材料。聚丙烯腈是一种常用于取代昂贵的天然羊毛的纤维材料。从聚丙烯腈到碳纤维的制造过程十分复杂，类似于拉面制作的过程。经过氧化、碳化等多个工艺步骤，聚丙烯腈逐渐转变成碳纤维，颜色也从白色变为黄色，再到黑色，同时强度也逐渐增加。

在碳纤维产业发展的过程中，美国和日本企业竞争激烈，并对中国实施了封锁，使得中国的碳纤维自主研发之路异常艰难。然而，中国建材集团旗下的中复神鹰公司的出现，打破了这种被动局面。

中复神鹰公司开始于2005年，由张国良领导的团队在碳纤维领域进行了长达16年的技术攻关。他们攻克了湿法纺丝工艺、碳化工艺等关键技术，实现了碳纤维的产业化生产。公司先后获得了中国纺织工业联合会科学技术进步奖一等奖等荣誉。

中复神鹰公司一直追踪国际上最先进的碳纤维制造技术，并不断投入人力和财力进行技术攻关。他们逐渐从碳纤维的“新秀”蜕变为产业的龙头。

为了将装备和工艺充分结合，中复神鹰团队进行自主工艺研发和关键配套装备研制，成功实现了干喷湿纺碳纤维的产业化。他们参与制定了碳纤维的国家标准和行业标准。公司的干喷湿纺千吨级高强/百吨级中模碳纤维产业化关键技术及应用项目获得了国家科学技术进步一等奖，进一步巩固了公司在碳纤维领域的技术领先地位。

中复神鹰在中国建材集团的战略引领下，于2019年启动了万吨碳纤维生产基地建设项目。该基地是中国首个万吨级碳纤维生产基地，实现了万吨级高性能碳纤维的稳定供货。该项目也被列为2021年度央企“十大超级工程”。

在未来，中复神鹰将继续把握住国产碳纤维产业快速发展的新机遇，实现高端化、规模化和绿色化的战略目标。公司将加大技术研发和生产装备的投入，研发新一代高强、高模、高性能碳纤维。同时，他们还将提高生产效率，增强核心竞争力，进一步推动碳纤维产业的发展。

中复神鹰公司登陆科创板，通过发行股票募集资金，将用于筹建碳纤维项目和航空航天应用研发项目。公司的目标是打造具有全球竞争力的世界一流碳纤维企业。中复神鹰将继续加强科技研发，提升企业经营效率，实现可持续发展，朝着国产碳纤维产业化的目标不断前进。

中复神鹰公司作为上游公司，主要业务是生产碳纤维原料以及基于碳纤维的各种制品，以满足不同领域对于轻量、高强度材料的需求。 而作为专注于下游产业的高为碳纤维复合材料有限公司，这家公司的主要业务包括生产碳纤维复合材料板材、管材、零部件等制品，以满足不同行业对于高性能复合材料的需求。 

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