我国碳纤维产业的发展与思考

摘要：碳纤维具有低密度、高强度、高模量等优异性能，在航天、航空、国防、军事等多个领域得到广泛应用。文章通过回顾我国碳纤维技术研发和产业发展历程，分析了我国碳纤维产业发展存在的问题，提出了我国发展碳纤维产业的建议与思考。

　　关键词：碳纤维；发展；问题；思考

　　1前言

　　碳纤维是国家战略性新材料，世界碳纤维从20世纪60年代起步，日本和美国掌握碳纤维的核心生产技术。日本东丽公司代表着世界高性能碳纤维研发的最高水平，开发生产T－300至T－1000的高强碳纤维和M－30S至M－60J的高模碳纤维[1]，引领世界碳纤维技术的发展。

　　2我国碳纤维的发展历程

　　2.1自主研发阶段

　　1962年，中科院钱人元先生担任"聚丙烯腈基碳纤维的研制"课题组长，开展碳纤维基础研究工作，标志着我国进入碳纤维研究领域。

　　1975年，在国防建设急需碳纤维材料的背景下，国防科工委主任张爱萍将军主持召开全国第一次碳纤维会议，简称7511会议[2]，制定了十年发展规划，安排20多家单位进行研发和生产。

　　1981年,我国建成碳纤维原丝产能50吨,年产碳纤维约2吨,产品性能基本达到东丽公司T－200水平，但产品质量一直难以有大的突破,无法制备航天航空用的结构材料。

　　2.2对外引进阶段

　　1982年，鉴于碳纤维及其原丝技术的复杂性，国内碳纤维研发转向引进国外先进设备和技术，上海碳素厂试图引进美国Hitco碳化设备，但遭到否决。

　　1984年，吉林化学工业公司向唯一同意出售设备的英国RK公司，购买碳化设备及相应测试仪器，炭化能力为100吨/年（12K）；1986年，由北京化工学院提供工艺参数，委托RK公司加工制造10吨/年（12K）预氧化、炭化中试线，但这两套引进设备未能有效运转。

　　在近二十年引进开发过程中，我国碳纤维生产技术始终停留在八十年代初水平[3]，未能取得有效进展。

　　2.3回归自主开发

　　2001年9月，师昌绪院士主持召开"聚丙烯腈基高性能碳纤维研制与开发战略研讨会"，统一了实验室成果必须经中试放大考验后才能产业化的发展模式。同年10月，国家科技部设立碳纤维专项，正式将碳纤维项目纳入国家发展轨道。

　　2005年，国家将碳纤维列为重大基础研究项目（九七三项目），从根本上确保碳纤维项目研发的有力推进。

　　至2010年，我国的碳纤维产业得到飞速发展，实现产业化生产，产品质量基本达到日本东丽T－300水平。