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中国高性能碳纤维材料获突破 可用于新一代轰炸
发布时间:2016-12-10 14:28 | 浏览次数:


        碳纤维复合材料具备质量轻、强度高、弹性模量高的特点,可比传统铝合金结构减重30%,对武器装备性能提升贡献巨大,被广泛用于制造航空器机体及发动机、导弹外壳等。现在美国F-22、F-35战斗机的碳纤维复合材料用量比例分别达到24%和36%,从而使该战机具有超高音速巡航、超视距作战、高机动性和隐身等特性;以A350、波音787为代表的新型大型民机的碳纤维复合材料用量比例更是达到了50%以上。可见碳纤维对一个国家是多么的重要。

  在20世紀80年代初期,高性能及超高性能的碳纖維就被譽爲“黑色黃金”。但其生産流程複雜,紡絲設備、氧化爐、碳化爐、石墨化爐等關鍵設備技術門檻高,設計制造難度大。
美國JASSM巡航導彈的彈體外殼全部采用碳纖維制造。


碳纤维轰炸机
 
  材料加工技術的落後一直是嚴重制約中國高端制造的發展,碳纖維是軍民兩用新材料,屬于技術密集型和敏感的關鍵材料,一直被以日本東麗爲首的西方國家實施嚴酷的禁運和技術封鎖。

  我國對碳纖維的研究開始于20世紀60年代,80年代開始研究高強型碳纖維。雖然也取得了一定成績但進展緩慢。核心技術、關鍵設備長期被日本、美國和西歐國家壟斷,使得中國在這個領域被無理打壓以致落後先進技術幾十年。美日更是希望中國永遠無法生産足夠符合更高要求的産品,從來達到制約中國進入更高端制造競爭梯隊和扼殺中國軍事科技進步的目的。
 
  不过在2008年4月,中国科学院山西煤化所原碳纤维课题组组长杨永岗博士带领技术团队和 T700 级碳纤维制备技术落户常州高新区,创办了中简科技公司。该公司承担着科技部国家高技术研究发展计划(863 计划)高性能碳纤维重点项目,经过上千次的反复试验,现在掌握了生产核心设备的关键技术,工程化生産設備 98% 以上为自主研发设计和国内制造,关键设备全部实现国产化。

  现公司已建成了两条合计1600吨级的原丝生产线,国内第一条300吨/年国产 ZT7 系列高性能碳纤维生产线,并实现稳定量产。实现T300 级、T700 级、T800级的工程稳定化,打破了高性能碳纤维技术国际垄断。并通过了军品许可生产、武器装备质量管理体系等认证未来。未来歼20、无人机等将会大量的应用上碳纤维技术,而解放军新一代远程轰炸机的研制也将突飞猛进。



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