中国碳纤维打破国外封锁，创造了外国眼馋的新材料

2017年,我国首条第二代10吨级连续碳化硅复合材料生产线建立,是由浙江宁波民营企业众兴新材料科技有限公司投资了数亿元创建。

1碳化硅纤维

据碳纤维体验馆了解,2016年,江苏民营企业苏州赛力菲陶纤新材料有限公司投产了第一代SiC纤维,年产10吨级之后,这是国内首次出现第二条连续碳化硅纤维生产线。这两条生产线都是由国防科学技术大学提供技术支持,而众兴新材料科技有限公司,直接由国防科技技术大学的资深SIC纤维研发专家教授担任总工程师,花费了15个月的时间投产连续碳化硅纤维生产线,年产量10吨。

2量产碳化硅纤维

2016年,苏州赛力菲投资22个亿建立第一代连续碳化硅纤维生产线,整个过程花费了30个月。第二代连续碳化硅纤维生产线经改进后,年产量将超过20吨,还多预留了3条生产线的空间,如果全部投产的话,那么年产量可以达到80吨到100吨。

据碳纤维体验馆了解,厦门火炬电子在今年已成功建立了3条连续碳化硅纤维生产线,预计产能能达到5吨,还有三条正在建立,预计明年完工并投产。

3新型碳化硅材料特点

连续碳化硅纤维是国防高科技战略材料,也是国内外禁止运载的敏感军事物资。它作为一种新型的战略性材料,不仅可以大幅度提高武器装备的性能,而且将是未来发展示武器装备关键高温结构的材料,也是核聚变能源、高速刹车、燃气轮机的高温端材料和高温过滤、热交换材料。

第二代连续碳化硅纤维具有耐高温、抗氧化、高强度和低密度等优点,可在1200°以上高温环境使用。去年,国防科技大学还首创了碳化硅复合材料修复再造技术。由于很多复合材料构件在高温气流或粒子冲刷等机械力的作用下,很容易出现孔洞、裂纹、孔隙等缺陷,一旦出现缺陷,一般都是作废处理,不能再继续使用。一条生产线投入数十亿,产量不过10吨,如果只能一次性使用,其成本极为昂贵,特别是第二代碳化硅纤维,每生产2斤就需要10万元的成本,可想而知,碳化硅复合材料的复习技术有多重要。该技术不仅可以完整修复表面破损,而且原料易得,工艺简单,从而大大降低了碳化硅复合材料的成本。

目前,性能更好的第三代连续碳化硅陶瓷纤维量产已提上议程了,相信在不久的将来,就能快速实现第三代连续碳化硅复合材料的量产。