在和很多朋友交流过程中,为数不少的朋友会疑惑中科院宁波材料所一会儿报道国产碳纤维,一会儿又做汽车轻量化,实际上宁波材料所目前有两支从事碳纤维复合材料领域研究团队。
我们团队主要领域为高性能碳纤维及其复合材料(高性能领域),以国产高性能碳纤维制备技术为主,同时为了验证国产碳纤维产品性能及稳定性,也开发了一些相应的中间产品及复合材料制品。
宁波材料所另一支团队主要从事汽车轻量化用碳纤维复合材料(低成本领域);此外,由于宁波材料所以材料研究为主,我们团队也会为所内其他团队提供国产高性能碳纤维做基础研究,因此宁波材料所在功能性碳纤维复合材料领域如导热研究等也会发表一些论文。
高性能碳纤维及其复合材料团队(原特种纤维事业部)成立于2008年,当时为了满足国家战略需求,布局了国产T800级高强中模碳纤维研制工作,并建设吨级规模中试平台,经历了不到一年半的时间,团队迅速完成了中试线建设和调试,2009年6月两条中试线全部贯通运行。
2009年11月,对于我们团队而言意义比较重大,因为国家发改委“碳纤维制备技术国家工程实验室”在宁波材料所顺利揭牌,现如今这个国家工程实验室牌子仍然在我们团队建筑外墙上赫然醒目。
如今我所能够找到的最早产品测试记录是在2010年1月测试数据,研制碳纤维的最高强度达到了4.78GPa、模量252GPa;而当时国内其他科研单位和企业正在开展强度3.53GPa、模量230GPa的国产T300级碳纤维研制工作。
2010年6月,团队的3K规格样品力学性能达到东丽T800碳纤维水平,2011年6月,研制6K规格样品全面达标,同年11月顺利通过成果鉴定。下图为2011年6月突破6k规格国产T800碳纤维性能时的测试报告,纤维强度5642MPa、模量293GPa(日本东丽T800指标为5490MPa、模量294GPa)。
2013年,在国产T800级碳纤维的中试稳定技术基础上,团队研发出拉伸强度6.41GPa、拉伸模量293GPa国产T1000级高强中模碳纤维,在后续稳定化制备中,单轴碳纤维的拉伸强度最大值为 6.62 GPa。
2015年是十二五最后一年,团队也在未来发展方向上彷徨不已,但2008年便加入团队、现如今成为团队技术总负责人的张永刚老师带领大家成功研发出了国产M50J级高强高模碳纤维,为团队发展指明了方向。
“十三五”第一年,也就是2016年1月,团队攻克了国产M55J级碳纤维关键技术,如今“十三五”最后一年,再次成功实现国产M65J级高强高模碳纤维制备技术突破,为过往辛苦奋斗的五年画上了圆满的句号。
十年前,团队总人数30余人,十年间,有的人离开、有的人加入,十年后,还是维持了30余人的整体规模;初步统计了一下,团队现今成员在2010年11月以前入职的仍有近20位,长期稳定的团队组成是我们在国产高性能碳纤维领域砥砺奋进、始终保持领先的关键。
团队成员合照
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