聚丙烯腈碳纖維石墨化關(guān)鍵技術(shù)研究通過(guò)驗(yàn)收

　　6月11日，科技部發(fā)布消息稱(chēng)，由北京化工大學(xué)等承擔(dān)的“863”計(jì)劃課題——聚丙烯腈碳纖維石墨化關(guān)鍵技術(shù)研究通過(guò)驗(yàn)收。該課題的實(shí)施，突破了我國(guó)航天用QM4055級(jí)高強(qiáng)高模碳纖維制備關(guān)鍵技術(shù)，標(biāo)志著該材料實(shí)現(xiàn)了從工藝到裝備的完全國(guó)產(chǎn)化制備。

　　專(zhuān)家組認(rèn)為，該課題自主研發(fā)并掌握了國(guó)產(chǎn)QM4055級(jí)高強(qiáng)高模碳纖維制備關(guān)鍵工藝技術(shù)；自主設(shè)計(jì)研制高溫石墨化設(shè)備，形成了QM4055級(jí)高強(qiáng)高模碳纖維工程化生產(chǎn)能力；制備出相應(yīng)典型結(jié)構(gòu)試驗(yàn)件。

　　據(jù)了解，該課題由北京化工大學(xué)國(guó)家碳纖維工程技術(shù)研究中心聯(lián)合威海拓展纖維有限公司、航天材料及工藝研究所和北京衛(wèi)星制造廠有限公司承擔(dān)。經(jīng)過(guò)3年的協(xié)同攻關(guān)，課題組攻克了纖維制備一系列關(guān)鍵技術(shù)，碳纖維及其復(fù)合材料性能指標(biāo)與進(jìn)口QM4055碳纖維相當(dāng)。

　　該課題在碳纖維制備技術(shù)、生產(chǎn)裝備、工程化以及應(yīng)用方面取得了多項(xiàng)突破：在研發(fā)出低纖度、表面物理結(jié)構(gòu)可控的原絲制備工藝基礎(chǔ)上，課題組開(kāi)發(fā)出纖維中碳石墨結(jié)構(gòu)徑向分布的調(diào)控技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了QM4055高強(qiáng)高模碳纖維制備關(guān)鍵技術(shù)突破；自主設(shè)計(jì)研制出工程化規(guī)模碳纖維高溫石墨化裝備，建成我國(guó)首條10噸級(jí)QM4055級(jí)碳纖維中試線；研發(fā)出與氰酸酯樹(shù)脂基體相匹配的上漿劑產(chǎn)品，滿足專(zhuān)用復(fù)合材料結(jié)構(gòu)件性能要求；掌握了高強(qiáng)高模碳纖維結(jié)構(gòu)性能表征技術(shù)，支撐了纖維的研制生產(chǎn)與應(yīng)用；采用熱熔預(yù)浸和熱熔纏繞工藝制備火箭衛(wèi)星支座、五波紋結(jié)構(gòu)和承力筒體縮比件等3種典型結(jié)構(gòu)試驗(yàn)件，性能滿足設(shè)計(jì)要求。

　　高強(qiáng)高模碳纖維具有高比模量、高比強(qiáng)度、性能/功能可設(shè)計(jì)、良好的尺寸穩(wěn)定性等優(yōu)異特性，是衛(wèi)星主次承力結(jié)構(gòu)和高精高穩(wěn)結(jié)構(gòu)上不可替代的核心材料，也是碳纖維高性能化的發(fā)展趨勢(shì)。但受?chē)?guó)產(chǎn)化技術(shù)制約，我國(guó)航天用QM4055級(jí)高強(qiáng)高模碳纖維制備技術(shù)與產(chǎn)品長(zhǎng)期被西方國(guó)家壟斷。

　　高性能碳纖維及其復(fù)合材料是我國(guó)新材料技術(shù)與產(chǎn)業(yè)發(fā)展的重點(diǎn)。國(guó)產(chǎn)高強(qiáng)高模碳纖維關(guān)鍵技術(shù)的突破、關(guān)鍵核心裝備的國(guó)產(chǎn)化和首條高強(qiáng)高模碳纖維工程化線的研制，填補(bǔ)了國(guó)內(nèi)空白，在碳纖維國(guó)產(chǎn)化進(jìn)程中具有示范意義。（記者 李曉巖）

　　轉(zhuǎn)自：中國(guó)化工報(bào)
 

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