近日，记者来到位于江苏常州滨江经济开发区内的中简科技股份有限公司（以下简称中简科技），只见生产车间内，原丝牵伸输送，丝轮有序转动，氧化碳化炉高温蒸腾，一卷卷黑色碳纤维丝卷成功下线。
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图为中简科技智能化生产车间。（新华网 李然 摄）
“碳纤维直径不足头发丝的十分之一，强度却达到普通钢的6至7倍，是航空航天、高端装备制造领域的优选材料，素有‘黑色黄金’的美誉。但因制备工艺复杂、技术壁垒高等问题，长期以来主要依赖进口，是我国材料领域的‘卡脖子’技术。”中简科技董事、总经理李辉向记者介绍。
为破解行业共性技术难题，中简科技联合哈尔滨工业大学、东华大学等高校搭建产学研用协同攻关联合体，深耕数年持续攻坚。“如今，我们已经建成了完整的自主可控产线，原丝制备、碳化工艺、表界面调控、核心装备均实现国产化，彻底摆脱对外来技术与设备的依赖。”李辉说。
7月上旬，由中简科技牵头完成的“湿法高性能碳纤维制备关键技术及产业化”项目正式通过科技成果鉴定，整体技术达到国际领先水平，成功实现国产湿法T1100级碳纤维高效规模化制备，相关产品已批量应用于航空航天高端领域。
“湿法T1100碳纤维的规模化量产，不仅解决了高端材料‘有没有’的问题，更补齐了规模化供给‘够不够’的短板。”中简科技总监王世伟介绍，国产湿法高性能碳纤维不仅可为航空航天、海上风电轻量化部件提供关键材料支撑，同时还为新能源汽车、低空飞行器、高端体育器材等民用领域打开了广阔的应用空间。
单点企业的技术突破，带动区域产业链整体崛起。以中简科技为链主，当地构建起“3+2+X”碳材料产业格局，滨江经济开发区的长三角碳纤维及复合材料技术创新中心作为常州市碳纤维产业发展主阵地，集聚了碳纤维产业链企业60余家。
如今，国产碳纤维完成从“卡脖子”到“全领域普及”的跨越，曾经的“高冷材料”依靠技术自主、产业集群协同，不断降低应用成本，走进千家万户，以新质生产力赋能产业高质量发展。
这是4月30日拍摄的上海石化48K大丝束碳纤维成品。新华社记者 陈浩明 摄
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国产航空制动材料实现“弯道超车”
制动系统是飞机起降安全的关键技术之一。过去，高性能刹车盘生产销售长期被海外企业垄断。如今，随着国内新材料技术持续突破，我国民用航空制动领域全面迈入国产化自主新阶段。
中国航空工业集团首席技术专家刘劲松介绍，过去的飞机、汽车、火车，实际上用的都是粉末冶金刹车盘，通常叫它“钢刹车”。随着飞机的速度越来越快，能量越来越大，刹车盘的温度会到达一千多摄氏度，钢都会熔化成钢水，在这个情况下，国际上开展了碳/碳刹车盘的研究。
相比于金属刹车材料，碳材料重量轻、耐高温、寿命长，具备不可替代优势，目前国际上所有主流民航客机均规模化采用碳刹车材料。但长期以来，民航碳刹车属于高价耗材，整套备件单价高昂，被业内称作 “黑色黄金”。依托国内材料产业攻关，我国在传统碳/碳刹车基础上自主研发碳/陶刹车材料，耐潮湿、抗高温、全温域制动更稳定，实现关键制动材料技术弯道超车。
刘劲松表示，碳刹车盘长期以来被国外的3到4家企业垄断，一套碳刹车盘每年的更换成本能够达到几十万元，一架飞机一年需要一两百万元的更换成本。他们和国内同行进入到这个领域之后，国外供应商对它的价格进行了大幅下调，下调幅度超过70%。
业内人士指出，国产民用高性能刹车材料的应用边界持续拓宽，正全面延伸至新兴航空领域。整套产业链从高性能碳基复合刹车材料研究、刹车盘制备，再到防滑电控刹车系统的应用，全部实现本土化量产。
来源：新华社微信公众号综合央视财经
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