【航空航天】一束碳纖維，可拉動兩架大飛機！臨港這條航空級預浸料生產線達到國內領先、國際先進水平
細如發絲、輕如鴻毛，被譽為“新材料之王”的碳纖維通常直徑在7微米左右，七八根合在一起才有頭發絲那么粗，拉伸強度卻是鋼材的7到9倍。賽場上，它助力運動員刷新紀錄；生活中，它讓輕裝上陣成為習慣；太空里，它向金屬材料發起凌厲沖擊。一束筷子粗細的T1000級碳纖維，足以拉動兩架C919國產大飛機。世界上具備碳纖維研發和規?；a能力的國家屈指可數，中國便是其中之一。產業園就是產業鏈 中復神鷹（上海）科技有限公司位于臨港新片區大飛機園內。走進復合材料研發生產基地，一根根密度小、強度高的碳纖維復合材料“絲”被抽入“織布機”，形成了一卷卷碳纖維預浸布。 “上午我們的碳纖維預浸料生產完，中午就可以送給客戶，下午用他們的機器進行驗證，在此期間遇到需要探討的問題，工作人員直接碰頭開會，在現場就能解決問題。”從中復神鷹上海公司的辦公地點走到中國商飛，只有200多米。談及“上下樓就是上下游，產業園就是產業鏈”帶來的便利性，中復神鷹（上海）科技有限公司總經理陶曄稱：“作為在大飛機園里的鄰居，我們常開玩笑說自己是中國商飛的車間延伸，未來正式投入生產后，產品幾乎不需要庫存，可以直接送給客戶。” 碳纖維預浸料是碳纖維制造的下游，需要將環氧樹脂與碳纖維進行復合。據陶曄介紹，中復神鷹（上海）科技有限公司基地建有1條650mm幅寬預浸線，碳纖維織物線1條（幅寬1270mm），預浸料分切1套（具備切絲、切帶功能），建成干纖維中試線和熱塑預浸料中試線，實驗室可進行碳纖維界面技術、熱固，熱塑性樹脂及預浸料技術、干纖維技術成型技術攻關；具備從復材到機加再到力學性能全方位表征與分析能力。 接連攻克技術難題 作為碳纖維重要市場，我國碳纖維一度大量依賴進口，價格十分昂貴。因此，碳纖維又被稱為“黑色黃金”。彼時，市場上高性能T700級碳纖維曾經賣出過每噸數百萬元的高價。后來，當國產高性能碳纖維“開花結果”，國際市場碳纖維價格應聲回落。 2005年9月29日，中復神鷹正式啟動碳纖維項目。經過多年努力，中復神鷹攻克了“干噴濕紡”碳纖維的核心技術難題，成功實現了產業化，使我國成為全球第三個掌握這項技術的國家。2022年4月6日，中復神鷹在科創板上市，并籌建“西寧年產萬噸高性能碳纖維及配套原絲項目”“航空航天高性能碳纖維及原絲試驗線項目”和“碳纖維航空應用研發及制造項目”。 2021年，中復神鷹（上海）科技有限公司在臨港注冊成立，是中復神鷹碳纖維股份有限公司為面向航空高端應用成立的全資子公司，總投資5.7億元。2023年10月項目建成，具備完整的熱固、熱塑樹脂及其預浸料，干纖維材料的研究、生產和分析測試評價能力。上海預浸料項目在國內率先實現增韌樹脂批量生產，成功固化T800級碳纖維航空預浸料生產工藝，建成的航空級預浸料生產線達到國內領先、國際先進水平，有效推動了國產碳纖維產業的發展。 談及當初選擇臨港的理由，陶曄坦言，奔著大飛機而來，“一方面，作為國企的使命擔當，要服務國家戰略；另一方面，市場在哪里、客戶在哪里，我們就在哪里。” 闊步邁向“星辰大海” 當前，航空領域，臨港已形成了整機總裝、機體結構、復合材料、動力系統等產業集群，引進了上飛制造、航發商發、中國飛機強度研究所等項目。未來，還會重點推進國產大飛機批量化生產，推動總裝及機體結構就近布局，強化復合材料產業優勢，加快推動國產航空發動機研制，新增布局機載系統研制及測試。 廣闊前景大有可為，對于中復神鷹來說，機遇和挑戰并存。“一代飛機、一代材料”的說法形象地概括了采用高性能新材料與提高飛機性能之間的密切聯系。2023年5月28日首飛成功的國產大型客機C919，是我國首款自行研制、具有自主知識產權的噴氣式干噴機，也是國內首個使用T800級高強碳纖維復合材料的民機型號。 中復神鷹于2021年啟動建設“碳纖維航空應用研發及制造”項目，技術團隊進行航空樹脂、航空用碳纖維復合材料中間制品的研發，成功突破了T800級碳纖維航空預浸料生產技術，產品主要性能達到國產大飛機要求，目前正在開展工藝性能評價與驗證。 “作為先進制造業的‘底盤技術’，新材料是支撐高端裝備和重大工程不可或缺的物質基礎。碳纖維的產業鏈不復雜，但研發周期長，回報慢，不確定性強。近兩年我們上海公司投入近5000萬元的研發資金，瞄準市場最需要的產品，不斷開展關鍵核心技術攻關。”陶曄告訴記者，抓時間就是抓機遇，項目啟動后始終堅持建設、研發、驗證同步進行。在她看來，臨港新片區產業生態環境優異，地理位置特殊，依靠空港便于企業加強與長三角供應商、客戶的聯動，依靠洋山深水港，加上特殊綜合保稅區的制度創新、政策支持，企業產品能夠更好地走出國門，提升國際影響力。 數據顯示，2021年，我國碳纖維產能首次超過美國，成為全球最大產能國。從國內市場來看，近些年國內碳纖維市場需求呈現逐年遞增的局面。同時，隨著碳纖維制備技術的日趨成熟，國產碳纖維已廣泛應用于下游各領域。 中復神鷹產品目前已廣泛應用于航空航天、壓力容器、碳/碳復材、風電葉片、交通運輸、體育休閑、碳芯電纜、建筑加固等領域。陶曄表示，未來，中復神鷹將持續深化對高性能碳纖維的研發，不斷提升智能化程度，加快改善碳纖維及復合材料性能，加大在新能源汽車、電子3C等新興領域的應用拓展，運用產業鏈及資源配置優勢，推動航空、新能源等重要產業的發展進程。
