在当下,世界各国间的经济竞争重点方向则全然体现在了科技上,如火如荼的全球科技革命正在上演着。碳纤维是一种非常“神奇”的材料,它既可以被应用于高大上的航空航天行业,同时也可以被用来制作接地气的钓鱼竿。但是在我国,碳纤维材料却一直处于被发达国家垄断的状态,碳纤维应用行业发展也一直被美日等国家“卡脖子”。不过这种在碳纤维技术上仰人鼻息的日子已经结束,因为发达国家万万没想到这项技术竟然被我国的一家“鱼竿厂”攻克了!
碳纤维特性十分出众,但其研发技术难度也不言而喻,在过去的数十年里,世界范围内只有美国和日本掌握了这种材料的核心技术。最开始,碳纤维是在爱迪生寻找理想的灯丝材料时被发现的,但是其之后的深入研究却在19世纪50年代才被美国的联合碳化公司实现。
随后日本也开始加入到碳纤维材料研究中,经过一段时间钻研后,日本的研发人员顺利地攻克了技术难关,具备了与美国在碳纤维材料方面达成技术合作的实力。在此之后,美国和日本两国开启了世界范围内的碳纤维技术垄断。
相比之下,我国的碳纤维研发开始时间较晚,并且其研发进程也在技术封锁的影响下进行得举步维艰,所以在很长一段时间内我国的碳纤维研发进展缓慢,碳纤维材料很大程度上依赖于国外进口。
碳纤维材料密度小、抗拉强度高,如果想要用力拉断一部分碳纤维材料,那则需要使用拉断同样长度钢筋的2-3倍的作用力。也正因为碳纤维的神奇特性,其应用的范围非常之广,涵盖了航天、化工、精密机械等很多领域。
碳纤维的密度比钛合金更轻,将其应用在航空发动机上可以减轻发动机的重量。与金属材料相比,碳纤维不易出现疲劳裂痕,即便是在长时间力的作用下也可以保持一定的完整性不会裂开。而这对于航空设备的制造来说无疑是非常完美的制作材料之选。
碳纤维也被广泛应用于飞机外壳,据悉目前世界上的大部分民用客机都选择使用碳纤维材料。比如说波音787客机,它的机体结构有50%以上使用了碳纤维材料,这不仅节省了很客观的维护费,同时也达到了省油的目的。
碳纤维材料除了用在飞机火箭上,还可以用来制作运动器材,比如说钓鱼竿。
光威复材是一家以制作钓鱼竿起家的公司,也正是这家公司在2020年联合中科院山西煤化所成功地制取了聚丙烯腈基中空碳纤维,攻克了碳纤维技术难关,打破了美日企业的技术垄断。
光威复材成立于1992年,创始人叫做陈光威。在其企业发展中,材料研发一直都占有较大的比重。所以在卖钓鱼竿的同时,光威复材也一直把眼光放在高端产品的开发上,走着一条以低端产品收入哺育更高端产品研发的发展路线。另外,我国在化纤产业领域所给予的政策和技术支持也让碳纤维的技术研发突破获得了有力助力。
我国的碳纤维发展之路走得异常艰辛,但是可喜的是,通过国人不懈地坚持和努力,这项技术终于不再高不可攀。毫无疑问,中国科技正在以势不可挡之姿令世界瞩目,其在碳纤维材料研发方面的实力终将会达到世界先进水平。
如今的中国制造不再是粗制滥造的代名词,“made in China”也正在逐渐刷新世人的认知,而美日在科技上的垄断最终也只会成为昨日黄花。
前不久,我国创造出了厚度仅为0.02毫米的超强耐热手撕钢,又一次打破了发达国家的技术垄断,并且因为成本较低,其一度成了欧美企业争相订购的对象。手撕钢虽然在日常生活中很少被人提及,但是其在航天、化工、电子等领域却备受推崇,而我国如今所做出的技术突破无疑会是手撕钢材料发展历程中浓墨重彩的一笔。
在半导体领域,芯片为王,而用来生产芯片的光刻机却十分难得,同样的这项技术也一直被欧美国家所垄断着。显而易见,如果没有自主研发的光刻机,我国的芯片制造之路就会走得越发坎坷。不过,前段时间上海微电子宣布其成功研发出了国产光刻机,并且有望在今年实现量产。诚然我国在高端光刻机的研发之路上还有一段路要走,但是这从无到有的突破却足以振奋人心。