青海新聞網(wǎng)·大美青?蛻舳擞 機器不斷轟鳴、設(shè)備不停運轉(zhuǎn)、工作人員有序作業(yè)……2月22日,西寧(國家級)經(jīng)濟技術(shù)開發(fā)區(qū)甘河工業(yè)園區(qū)的中復神鷹碳纖維西寧有限公司(以下簡稱“中復神鷹”)正開足馬力忙生產(chǎn)。
10時許,在風淋房經(jīng)過除塵后,記者跟隨中復神鷹碳絲分廠副廠長汪榮走進碳化車間。緩緩推開車間門,一段300多米的車間走廊里,數(shù)排退絲架映入眼簾,一束束潔白的原絲在絲道上呈放射狀向遠處延伸,根根分明,晶瑩剔透,各氧化爐內(nèi)溫度按設(shè)定值穩(wěn)步上升。退絲、預氧化、低溫碳化、高溫碳化……兩條強度為T700級碳纖維的生產(chǎn)線上,40多名主要由“90后”構(gòu)成的年輕隊伍正以昂揚的精神狀態(tài)拉滿生產(chǎn)“進度條”,嚴把操作質(zhì)量關(guān),而碳纖維原絲也在各種機器內(nèi)進行著自己的“奇妙旅程”。
往前走,一個碩大的氧化爐內(nèi)一排排原料為聚丙烯腈的原絲一字排開,分批次開始“染色”。“預氧化工藝是通過溫度變化來改變分子結(jié)構(gòu)的,原絲由最初的乳白色變?yōu)闇\黃、褐色、咖色,最終成為結(jié)構(gòu)穩(wěn)定、透著亮光的黑色碳纖維,這項工藝的時長占到整個碳纖維生產(chǎn)工藝的80%以上。而后,經(jīng)過低溫氧化、高溫氧化,基本形成碳纖維的模量和強度。”汪榮介紹,整個處理過程中有機纖維逐漸演變?yōu)闊o機纖維,碳纖維的碳含量不斷增加,從初始原絲的60%,到高溫過程后的95%,逐漸達到合格的碳纖維產(chǎn)品標準,所能承受的拉力也在此過程中不斷增強,整條產(chǎn)線有超過3000多種工藝點位處理。
單根絲直徑只有頭發(fā)絲的十分之一,雖細如發(fā)絲、輕若鴻毛,其強度卻可以承擔難以想象的力量,一束筷子粗細的T1000級碳纖維,足以拉動兩架C919國產(chǎn)大飛機。“簡單地說,碳化環(huán)節(jié)就像是一個蛻變的過程,碳纖維的原絲本身沒有強度,但‘烈火煉真金’,通過退絲、預氧化、低溫碳化等一系列工序使它成為性能優(yōu)越的碳纖維。”汪榮說。
堅硬如磐石,柔韌如發(fā)絲。作為材料王國中“皇冠上的明珠”,碳纖維具有高強度、高模量、低密度、耐腐蝕、耐高溫等優(yōu)異性能,被廣泛應用于航空航天、新能源汽車、體育器材等方面,是新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展亟需的重要支撐,也是國外長期技術(shù)封鎖和產(chǎn)品壟斷的敏感材料。
隨后,我們來到碳化車間終端——卷繞機。分絲、卷繞、切割……在這里,退絲架與卷繞架一一相對應,一根根碳纖維精準進入卷繞機。“卷繞過程非常關(guān)鍵,如果出現(xiàn)異常,要及時切軸。”有著兩年卷繞工作經(jīng)驗的姜月說。
“今年,我們?yōu)橥瓿蓢鴥?nèi)國外大量訂單,春節(jié)期間,公司所有員工堅守崗位,保證生產(chǎn)穩(wěn)定運行。我們的技術(shù)水平也在不斷加強,目前正瞄準全球強度最高系列的碳纖維進行攻關(guān)。”汪榮說。
西寧基地主要生產(chǎn)的T700級、T800級、T1000級以及M系列等高端碳纖維,將進一步滿足國內(nèi)航空航天、氫能、光伏、風電等諸多戰(zhàn)略和新興領(lǐng)域?qū)a(chǎn)化碳纖維的應用需求,加快高端應用市場碳纖維的國產(chǎn)化替代進程,促進國產(chǎn)化碳纖維供應鏈的自主可控,進一步提升國產(chǎn)碳纖維的國際競爭力。