江苏
7月21日，“活力中国调研行”走进常州滨开区长三角碳纤维及复合材料创新中心。一层展厅里，一件件展品串联起碳纤维材料不断延伸的产业版图：小到手机壳、乒乓球拍、自行车，大到新能源汽车、风电叶片、航空航天装备，曾经主要应用于高端领域的新材料，正不断走进更多产业、更多生活场景。记者现场感受了一下碳纤维板材，拿起来很轻，可指尖传来的是金属般的坚硬触感。“同体积下，它的重量只有钢的四分之一，强度却是钢的七到十倍。”创新中心热塑性复材首席科学家咸贵军向记者介绍，“这就是‘黑色黄金’的魅力。”
碳纤维在新能源汽车的应用
创新中心针对航空航天、土木工程、清洁能源等战略赛道，集中攻克先进碳纤维制备、高性能复合材料研发等关键技术。成立三年多来，已聚集高端人才240余人，主持两项国家重点研发计划课题，累计开发15个新产品。才艺展示只是锦上添花，上天入地才是碳纤维真正的“价值主场”。咸贵军指向展墙上一幅幅应用图谱：在航空航天领域，先进国产碳纤维已实现高效规模化制备，用于火箭整流罩、直升机旋翼等关键部件，减重效果可达30%以上；在土木工程领域，创新中心研发的新型复合材料筋、拉索等替代传统的钢制品，破解大跨桥梁、南水北调等重大工程结构面临的钢材锈蚀“老大难”问题；在清洁能源领域，更轻更长的碳纤维风电叶片正不断刷新发电效率。
中简科技车间
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，近日正式通过科技成果鉴定，整体技术达到国际领先水平。从原丝制备到碳化工艺，从核心装备到稳定量产，国产碳纤维正从“能造出来”迈向“稳定好用”。
在中简科技的送丝工段车间里，那些细如发丝的白色原丝，将在接下来的工序中经历氧化、碳化，最终收绕成一轴轴泛着哑光光泽的黑色碳纤维。中简科技股份有限公司董事、总经理李辉向记者介绍，长期以来，高端湿法碳纤维因制备工艺复杂、技术壁垒极高，存在性能难提升、生产成本高、产业链短板突出等问题，核心产能与技术长期被国外垄断，是制约我国高端装备自主发展的关键卡点。针对行业多年共性难题，中简科技联合东华大学、哈工大等多所高校组建产学研用联合体，从原丝制备、碳化工艺、表界面调控、核心装备四大核心领域完成全链条系统性技术突破。团队成功攻克窄分子量分布PAN可控合成技术，建立精准成型调控机制，实现原丝品质稳定可控；创新研发快速均质预氧化碳化技术，攻克纤维纳米缺陷与微晶尺寸平衡难题，让碳纤维拉伸强度、拉伸模量达到行业顶尖标准。同时，企业自主研发的新型预氧化炉、一体化集成碳化炉，大幅提升生产稳定性，有效降低整体能耗。目前，项目已形成5000吨/年湿法高性能碳纤维稳定化生产能力，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。截至目前，该项目拥有完整自主知识产权，斩获25项发明专利、30项实用新型专利，并参与制定国家标准，真正实现从核心工艺、关键装备到批量生产的全流程自主可控，为我国高端装备产业安全发展筑牢材料根基。
从航空航天到土木工程，从风电叶片到新能源汽车，这条“黑色黄金”的跃迁之路，映照着江苏制造从“规模优势”向“技术优势”的奋力一跃。
扬子晚报/紫牛新闻记者 薄云峰 马奔
校对 胡妍璐
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