"碳纤维"被誉为"黑色黄金",是航空、航天、工业制造等高端领域的关键材料。曾经,面对技术封锁和产品禁运,我国高端领域使用碳纤维陷入"断粮"境地,不少重要尖端装备"无米下炊"。 2026年1月,山西大同的寒风中,一条年产200吨T1000高端碳纤维产线正持续运转。一束束银白色的碳纤维原丝在精密设备中穿梭,经过氧化、碳化等工序,最终变成乌黑发亮的高性能碳纤维。这不仅仅是一条生产线,更是中国碳纤维技术从"0到1"、"1到100"的生动写照。

2005年,中国面临一项"不可能完成的任务":必须在2008年6月30日前实现T300宇航级碳纤维量产。日本东丽T300从实验室到实现量产用了15年,而中国要用3年实现,几乎没人看好。山西煤化所团队没有选择"连续聚合法"这条"没有岔路的高速路",而是选择了"间歇聚合法"。"像走台阶,一步错了立刻调整,哪怕多走几步,至少能看清方向。" 他们每天记录上百组数据,手指泡在化学药剂里脱皮,半夜惊醒都在想"是不是纺丝速度没调好"。

2008年6月30日,江苏扬州产线车间里,第一卷稳定量产的T300宇航级碳纤维缓缓卷出。 中国成为继日本、美国之后第三个可以自主生产宇航级碳纤维的国家。那年,没有任何庆祝,大家只是把材料样本小心翼翼包好,连夜送往北京——每个人深知,这只是开始。

然而,真正的"珠峰"是T1000及其以上级别的高性能碳纤维。 这种能承载约200公斤载荷的超细纤维,拉伸强度超6600兆帕,对国之重器至关重要。团队选择了"干喷湿纺"工艺,业内称之为"分水岭工艺",也是国外封锁最严密的核心技术之一。他们从"山西常吃的饸饹面"中获得灵感,"把面和得软硬适中,不容易往筛板上粘"。

3年多时间里,无数日夜坚守与失败尝试后,团队终于成功自主研发出干喷湿纺工艺,并实现了T1000的实验室制备。

2022年,山西华阳集团与山西煤化所合作,在大同共建高性能碳纤维生产基地。2025年11月,大同基地的T1000高性能碳纤维实现稳定量产。一条200吨/年的T1000产线,从动工到竣工仅用了17个月。车间温度零下20摄氏度,设备冻得漏油,团队裹着军大衣安装设备和调试参数,一守就是数月。

从实验室样品到工厂吨级量产,山西煤化所用20年时间走通了这条高端碳纤维的国产化之路。这20年,是从"0到1"的突破,到"1到100"的量产,是中国科技自主创新的生动实践。

"下一代产品一定得提前布局。碳纤维从基础研究到产业化整个流程很长,想要在一两年就有一个大的飞跃提升是很难的。" 山西煤化所副所长张寿春说。

中国碳纤维技术的突破,不仅填补了国内空白,更为高端装备发展提供了关键支撑。从航空发动机到卫星、从新能源汽车到风电叶片,国产碳纤维正广泛应用于各领域。

从"0到1"的突破,到"1到100"的量产,中国碳纤维技术实现了历史性跨越。这背后,是中国科技工作者的不懈努力,是中国产学研协同创新的生动实践,更是中国实现科技自立自强的坚定步伐。

"碳纤维"突围,是中国科技自主创新的缩影,也是中国从制造大国迈向制造强国的坚实一步。随着技术的持续突破和应用的不断拓展,中国碳纤维产业必将迎来更加广阔的发展空间,为国家高端装备制造业提供更加坚实的支撑。

中国碳纤维技术的突破,标志着我国在关键材料领域实现了从"跟跑"到"并跑"、再到"领跑"的转变。这不仅是技术上的突破,更是国家创新能力的体现。随着"十五五"规划的深入实施,中国碳纤维产业将迈向更高水平,为国家高质量发展贡献更大力量。