中國碳纖維材料技術(shù)用于軍事武器生產(chǎn)

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      碳纖維是一種物理性能優(yōu)異的材料，能夠耐受高溫而不失強(qiáng)度，對一般的酸、堿有良好的耐腐蝕作用，廣泛應(yīng)用于航空、航天和國防軍工等多領(lǐng)域，被譽(yù)為工業(yè)界的“黑色黃金。由于其特殊性，該生產(chǎn)技術(shù)在冷戰(zhàn)時期屬于技術(shù)密集型和政治敏感的戰(zhàn)略資源，以美國為首的巴黎統(tǒng)籌委員會對當(dāng)時的社會主義陣營實行禁運。冷戰(zhàn)結(jié)束后，由于碳纖維的高技術(shù)含量、高利潤回報，西方國家仍然對我國實施禁運，尤其是在聚丙烯腈(PAN)原絲生產(chǎn)技術(shù)進(jìn)口方面，即使我國加入了世界貿(mào)易組織，也沒有多少改變。長期以來，國外的技術(shù)封鎖和產(chǎn)品禁運，我國國防工業(yè)和航空產(chǎn)業(yè)對相關(guān)材料的需求常常陷于“無米之炊”的境地，一些國防工程甚至于要通過特殊渠道獲取急需的碳纖維材料。

　　由于碳纖維是國民經(jīng)濟(jì)和國防建設(shè)中不可或缺的戰(zhàn)略性新材料，我國碳纖維行業(yè)經(jīng)過長期自主研發(fā)，打破了國外技術(shù)裝備封鎖，碳纖維產(chǎn)業(yè)化取得初步成果。十多年來，高品質(zhì)碳纖維材料在航空航天、軍工等領(lǐng)域的特殊應(yīng)用一直得到我國政府的高度關(guān)注，碳纖維的產(chǎn)業(yè)化被列入國家“863”、“973”計劃，發(fā)改委、科技部、工信部等部門也都加大了對碳纖維產(chǎn)業(yè)化的支持力度。國家“十二五”新材料產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃還將碳纖維作為重點發(fā)展項目。在國家政策扶持下，我國碳纖維行業(yè)在關(guān)鍵技術(shù)、裝備、產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)及下游應(yīng)用等方面均取得重大進(jìn)展，T300、T700千噸級工業(yè)化裝置陸續(xù)建成并投產(chǎn)，初步建立了從原絲、碳纖維g到復(fù)合材料及制品全產(chǎn)業(yè)鏈，實現(xiàn)了從無到有的轉(zhuǎn)變。 123,123

　　隨著近年來的不斷投入和努力，我國的碳纖維產(chǎn)業(yè)發(fā)展進(jìn)入到井噴期，目前，我國已經(jīng)建成或即將投入使用的T300級碳纖維材料商業(yè)化生產(chǎn)線已有十余條，目前一些企業(yè)還將計劃擴(kuò)容。由于生產(chǎn)設(shè)備和技術(shù)基本立足于國內(nèi)，我國的T300級碳纖維材料基本可以滿足軍民用需求，目前，3K、6K、12K和24K絲束軍民用產(chǎn)品發(fā)展的都很快。當(dāng)前，我國的T300級碳纖維材料的總產(chǎn)能大致約為1.9至2.2萬噸，總產(chǎn)能已經(jīng)達(dá)到世界第一。

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　　2007年以來，國產(chǎn)軍用碳纖維材料已經(jīng)被廣泛應(yīng)用與我軍新型裝備領(lǐng)域，例如中航沈飛公司研制生產(chǎn)的殲11B和殲11BS戰(zhàn)斗機(jī)已經(jīng)廣泛采用國產(chǎn)軍用碳纖維材料制成的垂直尾翼部件。我軍直10和直19武裝直升機(jī)則大量使用由國產(chǎn)軍用碳纖維材料制作的機(jī)身框架結(jié)構(gòu)、直升機(jī)旋翼、機(jī)翼蒙皮和直升機(jī)尾翼部件。我軍新一代洲際彈道導(dǎo)彈——東風(fēng)-41和巨浪2都采用了國產(chǎn)碳纖維材料生產(chǎn)的導(dǎo)彈殼體。總體上來說，目前，我國軍用碳纖維材料短缺和“卡脖子”問題已經(jīng)得到根本性緩解，目前主要的工作方向是推進(jìn)產(chǎn)品質(zhì)量的穩(wěn)定和完善加工工藝。

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　2011年以來，我國T700級軍用碳纖維材料生產(chǎn)技術(shù)已經(jīng)成熟，中復(fù)神鷹公司的T700生產(chǎn)線是目前世界上，第三家采用碳纖維干噴濕紡工藝體系的商業(yè)化生產(chǎn)線，具有重要的戰(zhàn)略意義。目前，我國在建、建成和規(guī)劃中的T700級碳纖維材料產(chǎn)能將達(dá)到2萬噸左右。2012年，我國就投資2.5億元建設(shè)了首條T800級碳纖維生產(chǎn)線，并實現(xiàn)了穩(wěn)定批量生產(chǎn)，打破了發(fā)達(dá)國家對高性能碳纖維研制與生產(chǎn)的關(guān)鍵設(shè)備與技術(shù)瓶頸的封鎖和壟斷，填補(bǔ)了國內(nèi)高性能碳纖維制造的空白。截至目前，我國的首條T800級碳纖維生產(chǎn)線的產(chǎn)品性能已經(jīng)達(dá)到甚至超過了日本東麗公司的水平。

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　　目前，我國已全面啟動千噸級T800碳纖維生產(chǎn)線的建設(shè)工作，計劃2015年全面投產(chǎn)。預(yù)計到2020年，我國的年碳纖維總產(chǎn)量將達(dá)到5.5至7萬噸，將建成千噸級T1000碳纖維生產(chǎn)線和百噸級MJ系列碳纖維生產(chǎn)線，并可以開展T1200和M70J等更高性能纖維以及專用復(fù)合材料的研制及產(chǎn)業(yè)化工作。到2020年，中國的碳纖維材料技術(shù)將與日、美、德三個主要碳纖維技術(shù)強(qiáng)國相當(dāng)。 本文來自123