湖北“尖刀”工程：手握金刚钻 敢揽瓷器活丨打通高性能大丝束碳纤维全产业链

碳纤维被誉为“黑黄金”，从运载火箭到高端球拍，都离不开它。然而其关键技术长期被国外垄断。如今，武汉理工大学正牵头突破高性能“大丝束碳纤维”的瓶颈，全力攻克这一“卡脖子”难题。

过去，国内主要使用含3000根纤维的“小丝束”碳纤维，生产成本高、价格昂贵，严重制约了相关产业发展。武汉理工大学牵头研发的“大丝束碳纤维”，每束包含4.8万根纤维，拉伸强度大大加强，成本却降低20%。

武汉理工大学机电工程学院教授 丁国平：把48000根碳纤维聚集在一起，一束碳纤维可以拉动两架飞机的重量。生产装备国外对我们是严格封锁的，全套装备需要我们进行自主研发，实现稳定的大批量生产。

做出“原材料”只是团队攻克的第一重瓶颈。在加工成产品时，团队发现，纤维性能出现“缩水”，成品强度明显下降。经过反复试验，问题出在粘合纤维的“胶水”，也就是树脂上。

武汉理工大学机电工程学院副教授 杨爽：以往的树脂体系浸润起来比较困难，现在的它的粘度要比较低。

粘得牢还要粘得好，通过加入不同的成分，团队让树脂具有耐高温、防腐蚀等不同特性，充分满足大丝束碳纤维复合材料的多样化需求。咸宁海威科技的无人艇壳体，用这种碳纤维复合材料替代铝合金后，抗冲击性能不变，重量却减轻了25%，续航和机动性显著提升。武汉理工大学还联合中车长江、海威科技等十余家湖北企业共同攻关：企业提出具体需求，学校团队负责设计研发。

海威科技智能装备中心生产部部长 孟令军：理工大的团队负责进行壳体成型工艺设计仿真和优化，企业负责把产品制造出来，两者相互验证，缺一不可。

武汉理工大学机电工程学院教授 丁国平：以这个项目为基础，开发生产过程中的智能化装备，进一步降低了材料成本，同时提高生产效率，形成一个从原材料到下游制品的全产业链。

目前，该技术已成功应用于航天火箭发动机壳体、航空无人机舱段等五类代表性产品，全部通过性能验证，具备量产条件，预计将带动约21亿元的产业产值。

（长江云新闻记者 汪佳睿 章珩 田畅）