被日本东丽断供的碳纤维到底有多重要?国产替代成色几何?
首先要告诉大家的是:东丽公司并非是对我国断供所有规格的碳纤维。
主要断供的就是T800级别和M60J高模碳纤维及其以上规格的碳纤维。
根本原因就是:
T800 与 M60J 及以上规格的碳纤维,在国防军工领域具有着重要的应用。受制于《瓦森纳协议》的要求,在高性能碳纤维材料上,日本对我国采取严格的军事禁运。
所以说,在很长一段时间之内,国内的T800级别碳纤维研发出来之前,航空航天工业也就无法使用此性能的碳纤维。
故,高性能碳纤维的国产自主化生产是唯一途径。
幸运的是,国内已经可以自产T800以及M55J级别的碳纤维了,也已经大规模应用于航空航天工业。
碳纤维
众所周知,碳纤维的用途极广,已经成为军民两用的高端材料。
碳纤维是由聚丙烯腈,沥青,粘胶等有机纤维,在高温环境下裂解碳化形成的含碳量高于 92%的碳主链结构无机纤维。
其具备轻质,高强度,高模量,导电,导热,耐腐蚀,抗疲劳,耐高温,膨胀系数小等诸多特性
在密度比铝还低的同时,但强度比钢铁还要更高。是目前量产的所有高性能纤维中,具有最高的比强度和比模量的纤维。
碳纤维的应用
在民用上,可以用于制造,客机的机翼,航空发动机的风扇叶片,鱼竿,汽车外壳,自行车架等等。
如:波音787大型客机的机体,GE-90航空发动机的风扇叶片,都使用了碳纤维制造。
而在军用上,主要就是用于制造战斗机的机体,如欧洲台风战斗机,法国阵风战斗机,美国F-22和F-35战斗机,日本F-2战斗机都大量使用了碳纤维;弹道导弹的外壳,如法国M-51潜射弹道导弹,美国三叉戟D5潜射弹道导弹都使用了碳纤维材料来制作壳体。
目前可以生产碳纤维的厂家有日本的“东丽”,“东邦人造丝”,“三菱丽阳”;美国的“卓尔泰克”;德国的“西格里碳素”;我国的“中复神鹰”,“威海拓展”,“神舟”,“江城”等等。
东丽公司碳纤维的发展历程
别看生产碳纤维的厂家很多,但是国际市场的半壁江山都被日本的东丽,东邦,三菱丽阳给占据了。
而在生产碳纤维的厂家中,日本的东丽公司一直拥有着先进的工艺,制造出来的碳纤维的性能也是最强的,同时也向波音和空客供货。
目前来说,东丽公司可以生产的碳纤维规格一共包括“T300,T300B,T400HB,T700SC,T800SC,T800HB,T830HB,T1000GB,T1100GC”
以及“M35JB,M40JB,M46JB,M50JB,M55J,M55JB,M60JB”。
而东丽公司在碳纤维领域取得骄人的成绩,也并未是一帆风顺的,前期也曾浮浮沉沉。
在20世纪60年代获得专利技术后,东丽公司开始研究碳纤维。
并在1971年建立了一个小型实验工厂,大规模生产T300碳纤维。
1975年,东丽的碳纤维技术被当做为美国波音767客机的扰流板和其他部分辅助结构材料。
1990年,波音777客机的尾部和其他部分也采用来东丽公司产的碳纤维。
如今,东丽公司已经与赛峰航发集团签订了长达10年供货协议。也与阿维奥火箭发动机公司签署了长期供应协议,预计长达10年之久。
以上就是东丽公司碳纤维的发展历程,可见东丽公司与很多大型企业有着密切的合作关系。
既然高端航空航天用规格的碳纤维国外对我国禁运,那也就只有自力更生。
时至今日,国产碳纤维已经可以满足国内的需求。
我国碳纤维的发展历程
进入21世纪,我国相继开发了CCF300和HF10A型号碳纤维,综合性能与东丽产的T300性能相当。