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挺起世界高端纤维"线"——T1000型号碳纤维在连云港市成功规模化投产

2022-11-01 16:12:53

碳纤维被誉为21世纪的“新材料之王”,也是一种战略性材料。近日,记者从连云港中复神鹰碳纤维股份有限公司了解到,企业自主研发的T1000型号碳纤维成功规模化投产,攻关T1100碳纤维的世界高峰也在有条不紊地进行。

作为国内碳纤维领域唯一一家荣获国家科技进步一等奖的企业,中复神鹰的碳纤维产品线十分丰富,已基本实现对高强型、高强中模型、高强高模型等类别碳纤维的品种覆盖。T1000型号碳纤维成功规模化投产,标志着我国高性能碳纤维规模化生产再上一个新台阶,解决了国家对高端材料的急切需求。

“这条线做到了一个比较高的水平,我们会大力去推动T1000在航天领域,以及压力容器领域的应用。”中复神鹰碳纤维股份有限公司副总经理陈秋飞说。

从仰望到攀登 连云港碳纤维实现“质的飞跃”

自碳纤维问世以来,日本、美国等碳纤维强国技术遥遥领先,直到2000年,我国碳纤维的产业化技术仍未能取得实质性突破,相关领域仍被人“卡脖子”。中复神鹰于2005年正式启动碳纤维项目,经过17年的努力,碳纤维“新秀”终于成为产业龙头企业,也让我国成为全球第三个掌握“干喷湿纺”碳纤维核心技术的国家。

碳纤维一直是世界各国在新材料领域的发展重点。为了做出中国人自己的碳纤维,中复神鹰从纺织业转型,于2005年9月29日正式启动碳纤维项目。这期间,企业相继攻克了高温牵伸机,湿法纺丝工艺百吨线、千吨线原丝制备和碳化工艺等全流程的关键技术。2007年,公司实现产业化生产的第一批碳纤维下线;2008年,建成千吨T300级碳纤维生产线并稳定生产。此后,中复神鹰不断进行自主工艺研发和关键配套装备研制,2015年至2017年,中复神鹰逐个攻克了“干喷湿纺”碳纤维的核心技术难题,并成功实现了产业化,使我国成为全球第三个掌握这项技术的国家,该项目也获得2017年国家科学技术进步一等奖。2019年5月,企业又启动了万吨碳纤维生产基地建设项目,干喷湿纺技术开始从千吨向万吨的跨越。

身体“轻盈”动力强大 碳纤维风电叶片意义深远

双碳背景下,作为可再生能源重要组成部分的风能将维持高速增长,市场对风电叶片的技术发展要求越来越高,叶片向大型化、轻量化方向发展,轻质高强的碳纤维是超大型叶片增强材料的必然选择。

两个月前,全球最长123米风电叶片在连云港中复连众成功下线,这是在不到一年的时间内,连云港制造的第四款长度超过百米的叶片。中复连众已经成为全球超百米叶片型号最多、服务客户最多的叶片制造商。

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据悉,风机叶片越长,面积越大,捕获风能的能力就越强,发电的能力也就越强,因此,大尺寸、轻量化、高可靠性等成为了海上叶片研发制造的主方向。碳纤维技术发展的迅猛势头为风机叶片向更“轻盈”、更大面积迈进,提供了强大支撑。本次下线的123米叶片,在促进我国海上风电装备制造向“自动化、智能化、精细化”升级的同时,有助于提升不同风速下机组的发电功率,带动深远海风电发展。

研发突破 勇攀世界高端纤维“线”

根据规划,中复神鹰将以“高端化、规模化、绿色化”为战略定位,集中技术力量研发突破新一代高强、高模的高性能碳纤维,攻关T1100碳纤维的世界高峰,同时在生产装备的先进性、自动化、智能化等方面加大投入,进一步提高生产效率、扩大产能规模,成为航空航天领域的主力供应商,成为风电叶片、压力容器、轨道交通等工业高端领域的最大供应商。

“ T1100的开发已经是迫在眉睫了,目前我们在实验室已经完成了碳纤维的前驱体聚合物的开发性工作。模量提升方面,也已经完成了在实验室验证方面的一些工作,它在强度和力学性能方面,比T1000有整体性提升。这也是代表了碳纤维制造的最高的水平。”陈秋飞说。


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