宁波材料所国产高性能碳纤维亮相国际碳材料大会

11月26日至29日,第四届国际碳材料大会暨产业展览会在上海跨国采购会展中心举行,中国科学院宁波材料技术与工程研究所特种纤维事业部研发的国产高性能碳纤维及其相关产品在展会亮相。

在产品展示环节,宁波材料所特种纤维事业部展示了国产M55J级、M60J级系列化高强高模碳纤维产品,并着重推广了最新开发的兼具高强度、高模量、高延伸特性的新型碳纤维及其预浸料。

特种纤维事业部研制的新型碳纤维(拉伸强度5.5-6.0GPa、拉伸模量330-380GPa)

展品还包括利用国产新型碳纤维为原料开发的高压储气瓶,系列产品获得参展人员的广泛关注。

在碳材料大会会议报告交流环节,宁波材料所特种纤维事业部钱鑫博士作了题为“国产高性能碳纤维的最新研究进展”的报告,对PAN基碳纤维应用领域、宁波材料所高性能碳纤维平台及技术现状等进行了介绍,并重点汇报了宁波材料所在研发兼具高强度、高模量、高延伸特性的新型碳纤维领域最新进展。

国际碳材料大会是中国科技材料界重要的行业展会之一,也是国内科研机构和企业与国际业界交流密切的产业平台。本届大会展区面积达到10000平方米,邀请到近百位来自国内外高校及科研院所专家学者分享了精彩的专业报告,共计160多家参展企业在展区内参观交流。

宁波材料所高模量碳纤维

高强高模碳纤维又称为石墨纤维,与传统高强碳纤维相比,其含碳量高达99%以上,且具有更高的模量。此外,还具有热膨胀系数低、导电性高、热稳定性好、尺寸稳定等优点,在宇宙飞行器及航空航天等领域作为关键材料得到应用。一直以来,高强高模碳纤维的核心制备技术被国外少数几家公司垄断,如日本东丽公司除拥有成熟的T800、T1000等高强中模级碳纤维产品外,还拥有M40J、M50J、M55J、M60J等高强高模级碳纤维产品。鉴于高强高模碳纤维在国防领域的重要意义,其制备技术一直对国内封锁,而其产品也对国内禁运。

宁波材料所特种纤维事业部成立于2008年,成立伊始便以高性能碳纤维作为研制目标,依托国家发改委碳纤维制备技术国家工程实验室、国家发改委碳纤维检测表征平台等先后突破了高强中模碳纤维中试及工程化技术。2014年年底,事业部开始高强高模碳纤维的研制工作,于2015年5月成功制备得到M50J级高强高模碳纤维,经过航空、航天、核能等单位检测,拉伸强度及拉伸模量分别高达5.12GPa、475GPa,该性能达到甚至超过了国外同类产品,随后进行了连续稳定化的生产。2015年年底,事业部开展了更高一级M55J级高强高模碳纤维研制工作,并于2016年1月底成功实现其制备技术突破。目前,宁波材料所已经具备M40J、M46J、M50J级产品连续稳定生产能力,并形成了M55J级高强高模碳纤维制备技术。