碳纖維純化:耐高溫的“奇妙材料”
“聽診器就是咱們最普通的那一種,主要用來檢查爐體是否有漏氣的現象。漏氣就會進空氣,碳纖維一旦接觸空氣就燒成灰了。”據工藝主管趙維東介紹,經純化爐“提純”之后的碳纖維是一種強度高、重量輕、力學性能優異的新材料。由聚丙烯腈或瀝青、粘膠等有機母體纖維采用高溫分解法在1000攝氏度以上高溫的惰性氣體下碳化制成,是一種含碳量在95%以上的無機高分子纖維。奇妙的特性使得碳纖維及碳纖維復合材料已在軍事及民用工業的各個領域取得了廣泛應用,從航天、航空、汽車、電子、機械、化工、輕紡等民用工業到運動器材和休閑用品都能看到它的身影。“在碳纖維的‘提純’中,碳化過程是碳纖維形成的主要階段,而碳在高溫下對氧很敏感,除了真空或亞真空的加熱環境,碳化還必須在保護氣氛中進行,通常是利用高純的氮氣流進行保護。”趙維東說。
據了解,平涼幄肯中晶碳素復合材料項目是平涼工業園區(高新區)為加快新舊動能轉化和閑置資產盤活利用而引進的新材料產業類項目。“我們收購了之前的企業,現有 90 畝土地、2 萬平米廠房和部分碳纖維復合材料生產設備。主要看重這個地方的廠房布局和生產線布局。如果直接建新廠的話,到投入使用需要一年半時間,而現有的條件大大節約了時間成本和投資成本。直接對現有的部分設備進行改造升級即可。”該項目負責人張飛介紹,項目概算總投資約 10.57 億元,分兩期改造建設。一期的新設備在年初已購入,正在安裝階段,預計到10月份可以通過調試正式投產,可實現年產值 2.98 億元。二期投資 7.54 億元,規劃占地 300 畝,著重在設備投資、廠房擴建和規模提升方面下功夫,投產后可實現年產值 5.8 億元。
“輕質高強的特性是材料發展永恒的主題,它是推動社會、經濟、科技發展,國防建設和增強國家競爭力的重要基礎。”張飛表示,目前,該項目可以將純化爐內的溫度控制在2400℃左右,并經過對溫度的調整和控制,得出不同結構的高純度碳纖維或石墨纖維(PPM5以下),這個過程雖然看起來不難,但是真正想要實現,卻并不容易。“如今,咱們在碳纖維核心技術、產業化水平的穩定性上與國外的差距正在縮小。我有信心,咱們這方面的工藝會越來越成熟,也會不斷精進并有所突破。”張飛目光堅定。










































