本文转自【央视网】;
3月12日,A股三大指数开盘涨跌不一。盘面上,化学纤维、煤炭、化学原料、农化制品等板块涨幅居前。
早盘碳纤维概念集体高开,中复神鹰20%涨停,吉林化纤10%涨停,光威复材、双一科技、中简科技等跟涨。
我国自主研发的
“黑色黄金”全球首发
3月11日,我国自主研发的T1200级超高强度碳纤维全球首发。这一突破填补了全球相关领域的空白,标志着我国在超高强度碳纤维生产领域实现了重大跨越。
T1200级碳纤维,被称为“黑色黄金”“新材料之王”“地表超强材料”,其直径不到头发丝的十分之一,但拉伸强度却是普通钢材的10倍,密度却只有钢材的四分之一。轻且坚韧的特点十分突出,可以广泛应用于航空航天、低空经济、人形机器人等战略性新兴产业领域。
这次首发的T1200级超高强度碳纤维,由中国建材集团自主研发,值得关注的是,它并非实验室里的样品,而是已经具备百吨级量产能力的工业化产品。这也让我国成为全球首个实现该级别碳纤维百吨级量产的国家。
T1200级超高强度碳纤维
到底有多“强”?
作为航空航天、高端装备、新能源等领域不可或缺的关键材料,超高强度碳纤维长期是全球材料科技竞争的制高点。
而“黑色黄金”T1200级超高强度碳纤维,是目前全球强度最高的工业化量产碳纤维。
T1200级碳纤维有多强?
耐腐蚀
碳纤维在生产过程中经历了近2000℃高温的碳化,化学性能非常稳定。将金属片和碳纤维织片放进主要成分是盐酸和硝酸的王水中,金属片瞬间发生剧烈反应,而碳纤维织片泡了一会儿后都没有任何变化。
防火和阻燃性能强
用喷枪进行火烧测试,碳纤维编织的布料中间已经被烧红,却没有冒烟,更不会被点燃,安全性能非常好。
强度最高、最细、最轻的碳纤维
通过电子显微镜放大800倍,对比头发丝和T1200级碳纤维,头发丝表面布满鳞片,直径约67微米,而T1200级碳纤维丝直径还不到4.5微米。
△放大800倍的头发丝(左)与T1200级碳纤维(右)。
一根由12万根碳纤维丝拧合而成的碳纤维绳,绷紧以后的理论直径还不到2毫米,就可以拉动满载着54个成年人的大客车。
T1200级碳纤维是怎样“炼”成的?
T1200级超高强度碳纤维整个生产流程跨越1000多米高温生产线,需要3000多个精密工艺实时精准控制。
碳纤维的生产线看起来像一个纺织车间,一排排白色的柱体就是碳纤维的原丝。
白色的原丝沿着退丝机进入下一道工序:预氧化。
预氧化在内部温度200℃到300℃之间的氧化炉中进行,最考验火候的把控。就像煎3分熟的牛排,先用温火慢煎,里面既不能太生,表面也不能太焦。它的作用是让原丝更耐热,在后面的高温碳化过程中不会熔断。
在十几层的S形往返卷轴上,最先进入氧化炉的原丝从白色开始变得金黄,随着进出氧化炉的次数越来越多,原丝由下往上,颜色变得越来越深。从金黄到深黄,再到棕色,最后变成黑色。
接下来就到了无氧碳化环节。低温炉里的温度是600~1000℃,原丝里的非碳物质在这里被基本去除;高温炉里的温度达1000~2000℃,在这里,材料真正完成碳化,成为碳纤维。
我国碳纤维产能
稳居全球第一
T1200级碳纤维的成功,并非单点技术突破,而是我国碳纤维产业整体崛起的缩影。
从起步之初高端产品全靠进口、关键技术与设备被封锁,到如今T1200级碳纤维全球首发并达成百吨级量产,我们用20多年走完了国外近半个世纪的攻关路。
据中国化学纤维工业协会统计,“十四五”期间我国碳纤维产量保持超30%的年均增速。目前,我国碳纤维产能占世界总产能约50%,稳居全球第一,已形成覆盖基础研究、技术研发、规模化生产到下游应用的完整产业体系。
2025年我国碳纤维产量约9万吨,碳纤维出口2092.7吨。从国内表观需求量看,2025年我国的碳纤维国产化率超92%,而10年前,这一数据只有13.4%。
我国碳纤维产业的逆袭之路,正是中国制造业转型升级的生动写照。未来,更多“中国造”的顶尖材料,将支撑起中国制造业的高质量发展,为国家科技自立自强筑牢根基。
来 源丨央视新闻、央视财经