中国建材集团有限公司近日宣布,3条世界级高性能碳纤维生产线在中复神鹰碳纤维股份有限公司(以下简称“中复神鹰”)连云港基地集中投产,核心装备国产化率达95%以上。本次投产的3条产线覆盖通用、高强、高模三大主流碳纤维品类,应用领域涵盖航空航天、新能源、高端体育、3C电子等。这是继今年3月份我国在全球首次实现SYT80(T1200级)超高强度碳纤维规模化量产后,碳纤维产业发展的又一里程碑。
据中复神鹰副总经理金亮介绍,中复神鹰连云港高性能碳纤维生产基地设计产能3.1万吨,规划10条全能线,此次投产的3条世界级高性能碳纤维生产线均由中复神鹰自主研发,每条生产线适配产业不同,各有核心优势,构建起全球最大“高强—高模—大丝束”碳纤维产品矩阵,市场覆盖广、投资见效快、技术标准新。
其一为年产1000吨SYT70(T1100级)高强碳纤维生产线,是全球首次在4米宽幅生产线上实现T1100级碳纤维产品规模化生产。高强碳纤维依托超高比强度特性,精准适配航空航天轻量化与大承载性能等尖端需求。
其二为年产5000吨大丝束碳纤维生产线,采用中复神鹰首创的干喷湿纺聚丙烯腈大丝束制备技术。大丝束碳纤维具有规模化、低成本优势,可广泛应用于大型海上风电叶片、储氢气瓶、新能源车轻量化结构件,能降低生产成本,提升行业规模化制造水平。
其三为年产600吨SYM40级以上高模型碳纤维产线。高模型碳纤维尺寸稳定性突出,为深海深地深空、竞技体育器材、3C电子等领域提供了高刚性、高精度的材料选择,让“中国制造”更好服务全球经济发展,让“黑色黄金”更快进入寻常百姓家。
该项目秉承“绿色化、高端化、数智化”理念,首批生产线试运行一个月,初步实现投产即达标。“3条产线的投产打破了国外高端碳纤维长期垄断局面,实现碳纤维领域从技术、装备到产品的全链条自主可控。破解了碳纤维高端品类供给不足、谱系不全的结构性矛盾,实现通用、高强、高模全品类覆盖,解决了高端材料工程化量产的共性难题。”中国建材集团董事长周育先说。
碳纤维是一种含碳量在90%以上的高强度、高模量纤维材料,密度不到钢的四分之一,强度却是钢的数倍,因其轻质、耐高温、抗腐蚀等优异性能,被誉为“新材料之王”。
“预计2026年,我国碳纤维产能将突破20万吨、产量有望突破10万吨。”中国复合材料学会碳纤维复合材料分会秘书长张辉说,今年碳纤维产业变化显著,其产品更多向高端化转变,更好满足航空航天、低空经济、新能源等行业的市场需求。以SYT80(T1200级)超高强度碳纤维为例,每束均由12000根单丝组成,单丝直径仅数微米,不足头发丝直径的十分之一。实验室测试数据显示,1平方厘米截面积的标准SYT80(T1200级)超高强度碳纤维,可吊起一架总重约80吨满载的C919大飞机。凭借这份“轻而强”的特性,该产品可广泛适配国之重器研发、高端制造升级、民生产品创新等多元应用场景。
专家表示,中复神鹰3条产线集中投产,可补齐国内高端碳纤维规模化产能短板,标志着碳纤维产业迎来“技术+产业”双领先、“高端化+规模化”双跃进的里程碑。
当前,全球建材行业正迎来深刻变革。专家认为,在政策、技术、市场共同驱动下,行业呈现低碳脱碳全域化、产业结构高端化、生产制造智能化、资源利用循环化四大发展趋势。其中,纤维与复合材料是高端装备的“骨架”,碳纤维产业技术规模不断突破,为高端装备轻量化、高强度提供关键支撑。未来,纤维与复合材料可聚焦高端装备用特种纤维、大直径碳纤维等领域重点突破,攻克数字化、绿色化、智能化、高价值回收关键技术,推动材料更低成本、更绿色、更广泛应用。