
你以为碳纤维只是用在飞机、跑车、火箭上吗?其实,被称为“黑色黄金”的碳纤维,早就走进我们的日常生活。7月21日上午,中宣部“活力中国调研行”主题采访活动来到中简科技股份有限公司(以下简称中简科技)和长三角碳纤维及复合材料技术创新中心(以下简称碳纤维创新中心),在采访中,现代快报了解到,从球拍、鱼竿、登山杖,到自行车、行李箱、外骨骼机器人,甚至先进桥梁建设、老旧桥梁加固修复、厂房抗震改造中,都用到了碳纤维材料。
攻克“卡脖子”难题,国产碳纤维站上全球“第一梯队”
碳纤维,被誉为“新材料之王”,一根直径5微米的碳纤维,粗细只相当于头发丝的十到十二分之一,比重不到钢的四分之一,但强度却是钢的7至9倍,还拥有低密度、耐高温、耐腐蚀等一系列卓越特性。长期以来,高端碳纤维生产设备的依赖进口,是我国材料领域的“卡脖子”技术。
中简科技智能化生产车间
走进中简科技智能化生产车间,一卷卷原丝经过氧化、低温、高温碳化等多道精密工序,蜕变为轴轴坚韧的高性能碳纤维,成为支撑航空、航天大国重器的核心材料。“经过十余年持续攻关,我们建成完整的自主可控产线,公司宇航级碳纤维设计产能达5000吨/年,工艺、装备均实现国产化,彻底摆脱了对国外技术与设备依赖。”中简科技总经理李辉向记者介绍。
2008年,中简科技这支源自中科院山西煤化所的研发团队落户常州,扎根十余载攻克高端碳纤维“卡脖子”难题,先后自主研发出ZT7、ZT8、ZT9系列碳纤维及高端石墨纤维,实现技术突破,全面打破日美企业的长期技术封锁与出口管制。现代快报记者了解到,不久前,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”项目正式通过科技成果鉴定,标志着国产湿法碳纤维站上了全球高性能材料的“第一梯队”。
从航天材料到行李箱、球拍,新技术让碳纤维走进生活
“2025年,中国碳纤维的总需求为132027吨,对比2024年的84062吨,同比增长了57.1%,其中,国产纤维供应量为113400吨,占总需求的85.9%,比2024年增长了67.7%。随着国产纤维需求和供给的增加,也为技术向下游民用场景转化打下坚实基础。”长三角碳纤维及复合材料技术创新中心热塑性复材首席科学家咸贵军向记者解读行业发展趋势。
上游尖端纤维技术实现自主可控,为碳纤维下沉民用市场筑牢源头根基。在长三角碳纤维及复合材料技术创新中心的科技展厅,现代快报记者看到,这里展示了800余件碳纤维制品,从碳纤维原材料、半成品到应用于航空航天、轨道交通、新能源汽车轻量化部件、能源装备、桥梁拉索等土木结构、体育休闲、消费电子及大健康等领域的终端产品。
碳纤维行李箱
20寸碳纤维登机箱,箱体采用热塑性复合材料一体成型,空箱重量不足2.5公斤,单手轻松提起;碳纤维羽毛球拍、匹克球拍,持握轻盈,控球手感远超普通玻纤球拍;碳纤维自行车车架,整车重量相较铝合金车型减重三成以上,骑行减震省力。还有碳纤维头盔、碳纤维吉他、复合弓、高速水面滑板,以及新能源汽车轻量化底盘件、高铁内饰板材、绿色环保树脂、大型桥梁碳纤维拉索等产品,覆盖民生消费、基建工程、新能源、轨道交通等多个赛道。
碳纤维自行车
这个由常州市政府、江苏省产研院、常州高新区联合打造的碳纤维创新中心正通过联动60余家央企、130家高校院所共建联合实验室,打通“研发—中试—产业化”完整链条,让航空级碳纤维技术走出实验室、走进寻常生活,也重塑多个产业格局。
新材料发力民用赛道,重大项目订单销售额破3000万元
如今,常州以中简科技为链主,当地构建起“3+2+X”碳材料产业格局,集聚上下游企业61家,形成从原丝、复材、制品到装备验证的完整全产业链。
据悉,常州本土多家碳纤维企业纷纷发力民用赛道,落地多款成熟市场化产品:安泰复材研发碳纤维汽车传动轴,应用于高端跑车,相较钢制部件减重75%,兼顾动力响应与耐用性,批量配套豪华乘用车;新创碳谷推出碳纤维乐器面板、轻量化无人机外壳、运动器材预浸料,批量供给文体、低空经济市场;碳纤维创新中心重点孵化企业共成复材科技(常州)有限公司,实现碳纤维拉挤型材规模化量产,产品既供应大型桥梁、地标建筑,也开发轻量化户外器材、箱包配件,在手重大项目订单销售额突破3000万元。
李辉表示,中简科技长期深耕航空航天高端材料配套,如今也主动向产业链下游高附加值环节纵向延伸。2025年初,中简科技出资设立了江苏常宏功能材料有限公司,将业务范围延伸至预浸料和功能材料领域,主动切入大飞机这类高端民用市场以及更为广泛的两用市场,将产业链贯通。
如今,国产碳纤维完成从“卡脖子攻关”到“全领域普及”的跨越,曾经只为火箭、飞机服务的“高冷材料”,依靠技术自主、产业集群协同,不断降低应用成本,走进千家万户日常用品,在大国重器与百姓生活之间架起创新转化桥梁,以新质生产力赋能产业高质量发展。
现代快报/现代+记者 葛小林 史童歌