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工業大摸底,越摸越驚喜!誰能想到一家做釣魚竿的,竟然打破了日本的技術封鎖,在碳纖維領域取得技術突破。
2005年,中國光威集團研制的碳纖維透過國家驗收,要知道在這之前,中國的軍工科研部門用了數十年的時間,都沒有攻克在這個技術領域的壁壘。
那麽,這到底是怎麽回事呢?中國的魚竿企業又是如何攻破碳纖維難題的?
中國的碳纖維難題
碳纖維是一種含碳量在90%以上的具有極高強度的纖維,它具有耐高溫、耐腐蝕、耐磨等多種特質,是用來制作一些精密電子儀器以及航天儀器的重要材料。
不過,碳纖維的制作難度相當之大。因為它的直徑非常小,強度卻要達到鋁合金的400%以上,所以只有那些工業強國才能夠生產得出碳纖維。
英美等西方國家在這一技術領域的積累,起碼有150年。
早在1879年的時候,愛迪生就創造出了碳纖維。
但當時他制作出來的碳纖維效能比較差,但也算是給各國科學界打下了一個基礎。
在上個世紀50年代以後,隨著火箭航天技術的不斷發展,對高強度材料的需求量也迅速增長,所以美國、蘇聯等國家先後研發出了可以用於航空航天的碳纖維材料。
到上個世紀60年代以後,日本也緊隨其後研發了碳纖維材料, 但中國在這一技術領域基本上沒有獲得太多成果。
上個世紀90年代,中國的經濟和科技發展到了一定水平,我們對碳纖維這種高精尖材料的需求量出現了明顯增長。
畢竟想要搞航空航天,就幾乎必須要使用到碳纖維材料,為此中國投入了大量的資金和科研力量到碳纖維研發工程中。
可是在20多年的時間內,中國國產碳纖維的發展速度卻非常緩慢。因為想要研發出真正意義上的碳纖維需要時機,而中國的科學家一直沒有等到這個機會。
所以在迫於無奈的情況下,中國的科研部門決定向民間科技公司求助。希望可以得到民間科研力量的支持,搞出國產碳纖維。
可當中國的科研部門開始向民間公開招標以後,卻發現原來中國國內一個專門生產魚竿兒的叫做光威集團的企業,他們早在2004年的時候就研制出了碳纖維。
在光威集團把自己的碳纖維產品上交給有關部門的時候,軍工口的專家還不相信光威集團真的能夠搞出碳纖維。
可等他們對光威集團生產的的產品進行了一系列的科學檢測以後,發現他們確實搞出了高強度,且符合標準的碳纖維,這是一個讓人非常震驚的訊息。
中國的軍工科研部門可以得到最多的政策支持,最多的資金幫扶,也能夠聚攏最優秀的科學家,但用了幾十年的時間都沒有搞出符合標準的碳纖維。
而光威魚竿有限公司要錢沒錢,要人沒人,卻只用了幾年的時間,就生產出了碳纖維。
這個事情也足以證明,中國民間的智慧是非同凡響的。 那麽,光威集團到底是怎麽研發出碳纖維的呢?
無心插柳柳成蔭
生產出碳纖維材料的光威公司最開始,確實是一個做魚竿的公司。它成立於1995年,在成立以後生產出了大量使用碳素的魚竿。
光威集團所生產的魚竿是很多喜歡釣魚的同胞手中必備的用具,但光威公司所生產的魚竿在很長一段時間內都價格很高。畢竟,他們生產出來的碳素魚竿用了大量從日本那裏進口的碳纖維材料。
這些材料價格相當高昂,而且日本本土的產量也非常有限,這就直接限制到了光威公司自己的商業版圖擴張。
最開始的時候,光威公司的魚竿出貨量有限,所以從日本進口的碳纖維數量還夠用。
可是,從1997年開始,隨著光威公司的名聲打了出去,僅僅只依靠從日本那裏進口來的少量碳纖維根本無法滿足制造需求。
所以,光威集團的老板陳光威直接下令,他們自己掏錢搞碳纖維。
1998年,光威集團花費重金從日本引進了碳纖維預浸染生產線,但日本那邊卻不願意出售核心技術,所以光威集團的研發人員只能在成品的基礎上,進行逆向研究。
從拆解到量產,光威用了整整六年的時間,但可喜可賀,光威的碳纖維研發成功了,光威魚竿也由此成為了中國國內第一家擁有自主碳纖維生產技術的企業。
不過,此時的光威把這些寶貴的碳纖維全部都用於做魚竿了。
他們沒有想到,這些碳纖維還能夠用在做太空梭,甚至用在中國的新一代戰鬥機上。
後來,在國家發現了光威集團在材料學方面的底蘊以後,為其提供了一系列的政策扶持。
光威集團自己也很爭氣,在2005年成立了光威復材,這家企業就是專註設計和研發新型碳纖維的。
在之後十幾年的時間內,光威集團又實作了相當多的技術突破,讓中國的碳纖維技術從零一步一步的走到了世界先進水平。
要知道,光威復材雖然成功搞出了碳纖維,可最開始的時候,他們的碳纖維材料只是T300級,簡單來說就是高強型碳纖維中的低端品。
一般來說,後面跟著的數位越高,那麽碳纖維的強度也就越高。所以在2004年的時候,光威公司只是初步邁入到了碳纖維技術領域。
可在之後的十幾年時間內,光威復材在國家的大力扶持之下,在他們自己研究的碳纖維基礎之上獲得了大量的突破。
一口氣沖破了七百、八百、一千這三個關口,搞出了T1100級的高端碳纖維,這是一個值得大家鼓掌的成就。
因為當前世界上只有兩個國家能夠生產T1100級的碳纖維,一個是日本,一個是中國。
所以,光威集團讓中國的碳纖維技術一躍成為了世界領先水平。如今,中國的碳纖維能賣到世界各地,就連美國人都想買中國的碳纖維。
中國碳纖維未來可期
中國作為世界第一大工業國,只要我們實作在技術層面上的突破,就可以在短期內把技術轉化成實物,所以我們有大規模生產碳纖維的能力。
在光威集團拿出了可靠的碳纖維產品以後,我們就依托自己的工業體系生產出了大量品質相當不錯,且在價格上對比美、日等國的有著明顯優勢的碳纖維。
這些碳纖維迅速搶占了國際市場,就連美國和日本人現在都在購買光威集團的碳纖維。在美西方國家生產的各種航空航天儀器中也能夠看到光威集團生產出來的碳纖維。
現在光威復材是中國國內的頂尖碳纖維技術企業,哪怕在全球範圍內也享有聲譽。而光威復材作為一家上市企業,其總市值達到了185億人民幣。
在2023年的時候,光威復材的凈利潤都有8.69億人民幣,雖然比2022年的同期水平下降了6.98%,但這個利潤水平還是非常不錯的。
更何況,光威集團非常註重對新型碳纖維的研發。直到現在為止,他們還堅持把自己公司所獲得的7%到10%左右的收入用於新型技術發展上。
可想而知,用不了多長時間,我們就能夠看到光威復材在碳纖維技術上再次獲得突破,搞出等級超過T1100的,更高強度的碳纖維。
而從光威集團的例子上我們也能夠看出,在搞科技研發的時候,僅僅只依靠由國家扶持的科研實驗室和國企,其實是不夠的。
之前中國的大多數科技成果都是由有國家背景的科技研究所,或者是軍工研究所所獲得的。
這主要是因為當年中國的經濟和社會發展水平有限,所以能夠給這些科研單位提供的資源也就相當有限。
可現在的情況已經不一樣了,中國作為世界第二大經濟體,在中國市場上有大量的科技企業存在。
這些科技企業有人才,有資金,所以中國民間企業的科技研發速度其實並不慢,甚至在某些技術領域方面,還能取得意外的驚喜。
因為大多數的軍工科研部門雖然擁有一大批頂尖技術人才,但可能會存在中低端人才缺乏的問題。
畢竟這些科研部門都是涉密的,它們的安保級別很高,不是誰都能夠進入這些科研機構工作。
但是中國的那些民間科技公司情況就完全不一樣了,民間科技公司沒有那麽多的限制,他們在搞科技研發的時候完全可以與其他公司進行合作。
在這樣的情況下,就可能會出現量變引起質變的情況。說不定什麽時候這些民間企業的科學家透過一場頭腦風暴,就能夠在某個技術領域獲得巨大突破,這種事情並不是沒發生過。
所以說,如果中國采用軍民融合的科技發展策略,以少數的具有極強科研能力的國有企業,或者是軍工科研部門帶頭,帶著大量的民用企業去攻克那些技術難關,中國的科技力量或許能得到最大化實作。
畢竟很早之前我們就知道,團結就是力量。
參考文獻:
[1] 周朝陽,樊文華,汪毅等. 碳纖維板加固H型鋼梁抗剝離夾具研制及套用試驗 [J]. 工程科學學報, 2024, 46 (03): 525-535.
[2] 韓亞磊,章橋新,高列義等. 樹脂黏度對碳纖維與環氧樹脂浸潤性及界面結合效能的影響 [J/OL]. 化工新型材料, 1-9[2024-02-02].
[3] 趙雲雲. 加強產業規劃 助力碳纖維產業集群發展[N]. 山西青年報, 2024-01-25 (003).
[4] 郭聰,江晟達,何霽等. 碳纖維復合材料車門防撞梁多尺度高效變形模擬及實驗驗證 [J]. 塑性工程學報, 2024, 31 (01): 133-141.