7 2 月, 2026

中国碳纤维生产线实现规模化量产,打破国外技术垄断

unnamed-file-304

《中国日报》报道,2月4日,中国首条大规模高性能碳纤维生产线在山西建成投产。这一生产线的投产被视为打破国外技术垄断的关键举措,标志着中国在碳纤维行业从“跟跑”到“并跑”的跨越式发展。

该生产线由中国科学院山西煤炭化学研究所与山西华阳碳材科技有限公司联合开发,年产200吨T1000级高性能碳纤维。这条生产线是千吨级产能长期规划的重要组成部分。

碳纤维的广泛应用与市场需求

碳纤维是一种强度极高、质地轻盈且用途广泛的新型材料,广泛应用于航空航天、国防军工、汽车制造、体育器材等领域。从航天器、军用舰船到雪车头盔、羽毛球拍等各类产品,碳纤维均承担着关键结构部件的角色,大幅减轻产品重量的同时有效提升其性能。

国元证券发布的碳纤维行业报告显示,2024年中国碳纤维需求将占全球需求的一半以上,国产化率已突破80%,并预计2026年将冲击90%的目标。

技术突破与工艺创新

T1000级碳纤维作为新一代高性能材料,其规模化量产被视为中国筑牢能源安全屏障、培育发展新兴产业的关键一步。在山西省大同市的华阳碳材科技有限公司生产车间内,精密设备持续高速运转,生产出直径仅5至6微米的T1000级碳纤维,其强度是钢的五倍以上。

中国科学院山西煤炭化学研究所副所长张寿春表示,T1000级碳纤维被誉为“地表超强材料”,含碳量超95%。相较于上一代T800级碳纤维,T1000级的强度提升了10%至20%,这一核心突破源于自主研发的干喷湿纺技术。

“一束由12000根1米长的T1000级碳纤维组成的丝束,重量仅0.5克,却能承受200多公斤的载荷。”张寿春说。

从实验室走向产业化

T1000级碳纤维的规模化量产对打破国外垄断具有重要战略意义,但如何将实验室成果转化为工业化量产,成为一大挑战。政府、科研机构、企业三方协同合作,成为破解这一难题的关键。

2022年,中国科学院山西煤炭化学研究所与大同市政府及华阳集团签署合作协议,计划在大同建设高性能碳纤维生产基地,加快产业化进程。2024年,该项目一期年产能200吨的示范产线开工建设,2025年11月实现了T1000级碳纤维的稳定量产。

展望未来

展望未来,该研究所希望有更多的企业进入碳纤维行业,推动碳纤维应用场景向建筑、服装等领域拓展。

“碳纤维市场是一片蓝海。”中国科学院山西煤炭化学研究所党委书记蔡长塔表示,“目前行业发展的核心挑战是降低生产成本,这既需要技术的持续更新迭代,也有赖于规模化的市场反哺研发投入。”

通过各方紧密协作,科研人员与公司员工攻克了多个难题,保障了项目的顺利推进。未来,随着更多企业的加入,中国碳纤维行业有望迎来更大发展。

推荐阅读  湖南“十四五”自然资源创新成果:北斗应用与实景三维突破