--走进山西钢科碳材料有限公司

  "21世纪的新材料之王"--这个称号属于碳纤维。在我市阳曲县转型发展产业园区，山西钢科碳材料有限公司(简称"太钢钢科")已在高端碳纤维及其复合材料的生产、研发和制造上默默耕耘了5年。

  碳纤维材料作为高端装备制造的基础，被列入"十三五"国家战略性新兴产业发展规划的重大技术专项。特别是 T800 级碳纤维，它是航天航空领域的关键新材料，承担着国防现代化的重要使命，欧美日等国对我国一直采取技术封锁政策。目前国内 T800 级碳纤维产业化加速推进。去年1月，经国家国防科技工业局审核批准，太钢集团正式成为国家级航空航天 T800H 碳纤维"一条龙"项目的研制单位。据预测，到2020年，全球碳纤维的需求量将不断增大，碳纤维复合材料的应用也将进入全新的时代。带着对碳纤维的好奇，记者走进太钢钢科，带您认识这种"外柔内刚"的材料之王。替代金属应用空间巨大

  "碳纤维成材看起来就像布料一样。它可以实现对钢铁、铝合金等多种传统金属材料的替代。"郝俊杰，博士，山西钢科碳材料有限公司技术研发部副部长。他介绍说，碳纤维是一种含碳量在93%以上的新型纤维材料，被广泛应用于航空航天、交通运输等领域。其不仅具有碳材料的固有特性，又兼备纺织纤维的柔软可加工性，是新一代增强纤维。

  一般来说，碳纤维重量不到钢的四分之一，但抗拉强度是钢的7倍至10倍，且主要性能均显著优于钢，还具有耐腐蚀、不蓄热等优点。"对于同样的结构件来讲，碳纤维最大的优势就是减少用量、降低重量。"郝博士说，"实现对传统金属材料的替代，关键是要考虑成本因素，如果成本相同，用户肯定愿意选择性能更优的碳纤维。"

  在降低成本方面，我国对碳纤维的研发生产起了主要作用。2008年，当我国企业宣布 T300 碳纤维实现规模化生产时，这一规格产品的国际价格就由每公斤500元降至120元以下;2012年，当高性能的 T700 级碳纤维在我国实验成功时，这一规格产品的国际价格又从每公斤400元降至160元。2014年4月，太钢集团生产出第一批合格的 T800H 碳纤维，市场价格也随之再次下降。目前，产品技术质量指标达到国内领先、世界一流水平，产品已经正式批量供应。

  碳纤维是典型的高科技新型工业材料。飞机制造等军工领域，风力发电叶片等工业领域，电磁屏蔽除电材料，人工韧带等身体代用材料;制造火箭外壳、机动船、工业机器人、汽车板簧和驱动轴等，以及球棒等体育领域……从航天、航空、汽车、电子、机械、化工、轻纺等民用工业到运动器材和休闲用品，碳纤维复合材料应用领域十分广阔。研发加速未来材料首选

  推进汽车、飞行器等产品的轻量化以降低油耗、应对资源和环境的严峻挑战，已经成为工业发展的重要主题。

  目前，波音787飞机的机身、机翼等主要部件都采用了碳纤维复合材料，重量比例超过了50%;而汽车上碳纤维的应用在国内也已开始，有专家表示，未来能够颠覆汽车行业，或者把汽车行业带到更高高度的有两件事情:一是 AI (人工智能)，第二个就是碳纤维部件引领汽车轻量化。只要能降低成本，碳纤维材料必将成为世界未来的主流材料。

  其实，对碳纤维的研发，中科院山西煤化所从上世纪60年代就开始了，积累了宝贵经验。而太钢钢科，正是太钢的"产业资本"与中科院的"技术资本"深度融合的重要成果和成功范例。

  为满足国防事业和国民经济发展急需，根据国家重大专项材料需求和我省产业升级战略部署，太钢集团与中科院山西煤化所合作进行 T800 级碳纤维工程化研究。长期以来，其核心技术被少数国家封锁和垄断。2013年12月，太钢钢科率先突破了大容量间歇聚合釜、纺丝蒸汽牵伸炉和高温碳化炉等关键技术瓶颈，建成一条 T800H 聚丙烯腈碳纤维百吨级专线，拥有完全自主知识产权。

  "到今年底，高端碳纤维二期项目竣工投产后，可形成年产千吨级高端碳纤维的产业基地。"太钢钢科公司党工主管沙洪波说，坚持自主创新、立志产业报国，太钢将加快推进低成本碳纤维及复合材料技术的创新，建设国内领先、世界一流的碳纤维产业基地，进一步满足国防重大专项和航空航天等领域的需求。

  高端碳纤维材料的需求快速增加，三期项目全部建成后，太钢钢科将形成从基础原料、复合材料到制品构件的碳纤维完整产业链，我市也将拥有超百亿元的新材料产业基地。