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江蘇恒神“超高強高模碳纖維(HF55M)工程化關(guān)鍵制備技術(shù)”項目取得重要進展
發(fā)布時間:2023-11-14     作者:臧瑩   分享到:

119日,中國紡織工業(yè)聯(lián)合會在江蘇省丹陽市組織召開了由江蘇恒神股份有限公司、中國科學院寧波材料技術(shù)與工程研究所和哈爾濱工業(yè)大學共同承擔的超高強高模碳纖維(HF55M)工程化關(guān)鍵制備技術(shù)項目鑒定會,鑒定委員會認為項目成果達到國際先進水平。

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高模量碳纖維又稱石墨纖維,是一種含碳量99%以上高性能碳纖維,高模量碳纖維是一種性能獨特的軍民兩用工業(yè)材料。高強高模碳纖維具有高比模量、熱膨脹系數(shù)小、尺寸穩(wěn)定等優(yōu)點,是衛(wèi)星和航天器主體結(jié)構(gòu)、功能結(jié)構(gòu)和防護結(jié)構(gòu)等不可替代的關(guān)鍵材料。目前高模碳纖維廣泛應(yīng)用于航空航天、體育器材、民用高端產(chǎn)品等先進復合材料的增強,其中航空航天占據(jù)高模碳纖維市場份額的50%左右,高模碳纖維是各級主次結(jié)構(gòu)的核心關(guān)鍵材料,也是未來航天材料發(fā)展的重點。

高強、高模M40X等級碳纖維,能夠滿足未來國防及高端裝備領(lǐng)域?qū)μ祭w維復合材料性能均衡化的要求。目前國內(nèi)尚無該纖維成熟競品,國外主要競品為東麗M40X,但目前并未大批量銷售,因此研制該款碳纖維對實現(xiàn)高性能碳纖維自主可控,縮短碳纖維技術(shù)與日本等發(fā)達國家的差距,為下一代復合材料發(fā)展奠定技術(shù)基礎(chǔ)等均具有極其重要的戰(zhàn)略意義。

超高強高模碳纖維(HF55M)工程化關(guān)鍵制備技術(shù)項目開發(fā)了連續(xù)長周期聚合及高分子量、窄分布聚丙烯腈紡絲原液制備技術(shù);研發(fā)出高溫高濃凝固成型技術(shù);研制出聚丙烯腈纖維預(yù)氧化碳化結(jié)構(gòu)調(diào)控與納米缺陷控制技術(shù)。結(jié)合復合式電化學表面處理工藝,研制出完整的超高強高模碳纖維工程化技術(shù)。

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項目在江蘇恒神股份有限公司建成了十噸級超高強高模HF55M碳纖維工程化生產(chǎn)線,產(chǎn)品經(jīng)第三方檢測,碳纖維拉伸強度≥5800 MPa, 碳纖維拉伸模量≥377 GPa,斷裂伸長率≥1.50%,目前該款產(chǎn)品通過了多家應(yīng)用單位多批次試用,并已實現(xiàn)批量銷售,能夠滿足未來國防及高端裝備領(lǐng)域?qū)μ祭w維復合材料性能均衡化的要求,具有良好的社會和經(jīng)濟效益。