“世界最强”碳纤维，强在哪？有什么用？

来源：央视新闻微信公众号

3月11日，我国自主研发的T1200级超高强度碳纤维正式全球首发，这是目前全球强度最高的工业化量产碳纤维，中国也成为全世界首个实现该级别碳纤维百吨级量产的国家。

T1200级超高强度碳纤维，到底有多“强”？它可以应用在哪些关键领域？又是如何生产出来的？

超高强度碳纤维有什么用？

T1200级碳纤维是一种高性能材料，直径仅为头发丝的1/10，拉伸强度却能达到8000兆帕以上，相当于普通钢材的10倍，密度仅是钢材的1/4。

作为航空航天、高端装备、新能源等领域不可或缺的关键材料，超高强度碳纤维长期是全球材料科技竞争的制高点。

研发负责人陈秋飞介绍，这款超高强度碳纤维与上一代T1100级相比，拉伸强度提高了超过14%，凭借着极致的轻质高强的特点，能实现相关领域的装备减重10%以上，在商业航天、低空经济、人形机器人等战略性新兴产业有着非常广阔的应用前景。

此次全球首发的T1200级超高强度碳纤维并非实验室样品，而是具备百吨级量产能力的工业化产品，填补了全球超高强度碳纤维规模化生产的空白。这一突破不仅让我国掌握高端碳纤维核心自主知识产权，更构建起从T300级到T1200级全系列碳纤维自主供给体系，为关键领域发展提供坚实材料保障。

T1200级碳纤维有 多强 ？

耐腐蚀

碳纤维在生产过程中经历了近2000℃高温的碳化，化学性能非常稳定。将金属片和碳纤维织片放进主要成分是盐酸和硝酸的王水中，金属片瞬间发生剧烈反应，而碳纤维织片泡了一会儿后都没有任何变化。

防火和阻燃性能强

用喷枪进行火烧测试，碳纤维编织的布料中间已经被烧红，却没有冒烟，更不会被点燃，安全性能非常好。

强度最高、最细、最轻的碳纤维

通过电子显微镜放大800倍，对比头发丝和T1200级碳纤维，头发丝表面布满鳞片，直径约67微米，而T1200级碳纤维丝直径还不到4.5微米。

△放大800倍的头发丝（左）与T1200级碳纤维（右）。

一根由12万根碳纤维丝拧合而成的碳纤维绳，绷紧以后的理论直径还不到2毫米，就可以拉动满载着54个成年人的大货车。

T1200级碳纤维是怎样“炼”成的？

T1200级超高强度碳纤维整个生产流程跨越1000多米高温生产线，需要3000多个精密工艺实时精准控制。

碳纤维的生产线看起来像一个纺织车间，一排排白色的柱体就是碳纤维的原丝。

白色的原丝沿着退丝机进入下一道工序：预氧化。

预氧化在内部温度200℃到300℃之间的氧化炉中进行，最考验火候的把控。就像煎3分熟的牛排，先用温火慢煎，里面既不能太生，表面也不能太焦。它的作用是让原丝更耐热，在后面的高温碳化过程中不会熔断。

在十几层的S型往返卷轴上，最先进入氧化炉的原丝从白色开始变得金黄，随着进出氧化炉的次数越来越多，原丝由下往上，颜色变得越来越深。从金黄到深黄，再到棕色，最后变成黑色。

接下来就到了无氧碳化环节。低温炉里的温度是600~1000℃，原丝里的非碳物质在这里被基本去除；高温炉里的温度达1000~2000℃，在这里，材料真正完成碳化，成为碳纤维。

从技术空白到全产业链成熟

国产碳纤维产业的逆袭之路

T1200级碳纤维的成功，并非单点技术突破，而是我国碳纤维产业整体崛起的缩影。从起步之初高端产品全靠进口，关键技术与设备被封锁，到如今T1200级碳纤维全球首发并达成百吨级量产，20多年走完了国外近半个世纪的攻关路。

据中国化学纤维工业协会统计，“十四五”期间我国碳纤维产量保持超30%的年均增速。目前，我国碳纤维产能占世界总产能约50%，稳居全球第一。已形成覆盖基础研究、技术研发、规模化生产到下游应用的完整产业体系。

2025年我国碳纤维产量约9万吨，碳纤维出口2092.7吨。从国内表观需求量看，2025年我国的碳纤维国产化率超92%，而10年前，这一数据只有13.4%。

我国碳纤维产业的逆袭之路，正是中国制造业转型升级的生动写照。未来，更多“中国造”的顶尖材料，将支撑起中国制造业的高质量发展，为国家科技自立自强筑牢根基。

总台央视记者/古峻岭