細(xì)數(shù)碳纖維的前世今生及發(fā)展歷程

　　碳纖維的發(fā)明可以追溯到1880年，著名科學(xué)家愛迪生將棉、麻、竹等天然植物碳化得到，用于白熾燈絲。1910年鎢絲出現(xiàn)使碳纖維的研究暫時(shí)擱 淺，直到20世紀(jì)50年代美蘇冷戰(zhàn)，為解決武器隔熱的問(wèn)題，人們又重新對(duì)它重視起來(lái)。1959年美國(guó)聯(lián)合碳化公司研制出了粘膠基碳纖維，同年，日本的近藤昭男以聚丙烯腈為原料，制成了聚丙烯腈(PAN)基碳纖維，1974年，聯(lián)合碳化公司又研制成功了瀝青基碳纖維，從此碳纖維形成了PAN基、瀝青基和粘膠基三大原料體系，目前主要以PAN基碳纖維使用最為廣泛。

　　我國(guó)對(duì)碳纖維的研制從上世紀(jì)60年代開始，80年代開始研究高強(qiáng)型碳纖維，取得了一定的成績(jī)，但發(fā)展緩慢。

　　為了打破國(guó)外的壟斷，滿足市場(chǎng)需求，國(guó)家加大了對(duì)碳纖維行業(yè)的投入，也出臺(tái)了相關(guān)政策。2013年4月，工信部發(fā)布的《關(guān)于促進(jìn)碳纖維產(chǎn)業(yè)健康 發(fā)展的指導(dǎo)意見》及《新材料產(chǎn)業(yè)“十二五”發(fā)展規(guī)劃》中提到的將重點(diǎn)發(fā)展高性能復(fù)合材料，并將加快發(fā)展碳纖維等高性能增強(qiáng)纖維。在國(guó)家的大力支持下，我國(guó)碳纖維行業(yè)在技術(shù)、裝備、產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)等方面都取得了重大的進(jìn)展。2007年，殲11B和殲11BS戰(zhàn)斗機(jī)等軍工設(shè)備開始廣泛使用國(guó)安碳纖維材料，2011 年，我國(guó)T700碳纖維材料生產(chǎn)技術(shù)得到了成熟發(fā)展。今年5月份，中復(fù)神鷹碳纖維公司千噸級(jí)T800原絲生產(chǎn)線于開始正式投產(chǎn)。T800碳纖維是目前國(guó)際上能實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)的最高強(qiáng)度的碳纖維原絲，其應(yīng)用前景非常廣闊。此次T800原絲的量產(chǎn)化不僅是中國(guó)在碳纖維產(chǎn)能方面的一大進(jìn)步，也為碳纖維下游制造業(yè)的發(fā)展帶來(lái)一定的積極影響。

　　輕量化發(fā)展驅(qū)動(dòng)下的碳纖維產(chǎn)業(yè)

　　體育器材一直是碳纖維消耗的一大領(lǐng)域，但是近兩年，隨著交通工具輕量化潮流風(fēng)氣越刮越猛。2013年寶馬i3碳纖維車架工廠在美國(guó)摩西湖落成， 國(guó)內(nèi)一些企業(yè)便緊鑼密鼓開展碳纖維汽車產(chǎn)業(yè)布局，康得復(fù)材聯(lián)手北汽等汽車制造公司，致力于讓碳纖維材料應(yīng)用到汽車車身領(lǐng)域。

　　21世紀(jì)是碳纖維的時(shí)代，跟隨時(shí)代的腳步，越來(lái)越多的碳纖維產(chǎn)品進(jìn)入人們的生活，一切態(tài)勢(shì)都在表明，輕量化、新材料的理念深入人心和市場(chǎng)的發(fā)展，加上國(guó)家政策扶持的引導(dǎo)，2016年碳纖維材料或迎來(lái)真正的發(fā)展元年，一大批應(yīng)用案例將會(huì)在市場(chǎng)涌現(xiàn)。

　　目前我國(guó)經(jīng)過(guò)多年的技術(shù)攻關(guān)，已初步解決了碳纖維生產(chǎn)加工難，完全依賴進(jìn)口的局面，但也存在突出的問(wèn)題，如提高碳纖維復(fù)合材料機(jī)械鏈接部位的安全可靠性，控制碳纖維復(fù)合材料制件生產(chǎn)質(zhì)量的穩(wěn)定性，以及加強(qiáng)碳纖維復(fù)合材料的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和工藝研究，制定新的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)等。有專家預(yù)計(jì)，到2020年，我國(guó)將建成千噸級(jí)T1000碳纖維生產(chǎn)線和百噸級(jí)MJ系列碳纖維生產(chǎn)線，趕上日美等碳纖維技術(shù)強(qiáng)國(guó)。