如今的吉林,正加大力度推進(jìn)傳統(tǒng)制造業(yè)數(shù)字化改造,依靠科技創(chuàng)新“第一動力”,讓傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)增“智”提“質(zhì)”。
與此同時,新材料的開發(fā)應(yīng)用,也正在推動技術(shù)進(jìn)步和產(chǎn)業(yè)升級。這是一束碳纖維的原絲,想不到的是,這一束共有35000根纖維,要想看清楚每一根纖維要使用顯微鏡才行。
上圖是它在顯微鏡下的狀態(tài)。這一束碳纖維的強度,卻比普通鋼鐵要高7倍以上;而重量,只有鋼鐵的四分之一。
白絲變黑絲 碳纖維的“奇妙之旅”
總臺記者 孫建德:旁邊飛速轉(zhuǎn)動的白絲,叫作碳纖維原絲,是由石油中提取的丙烯腈加工而成。
總臺記者 孫建德:當(dāng)原絲進(jìn)入氧化爐中,一場美妙的蛻變就此開始。原絲要經(jīng)過低溫碳化、高溫碳化等多道工序,尤其在經(jīng)過1500攝氏度左右的高溫氧化時,一般的纖維早已化作灰燼,原絲則“淬火成金”,去除掉非碳元素,留下純度高達(dá)95%以上的碳元素,在這之后經(jīng)過多種工序之后,最終獲得這種被稱為“黑色黃金”的碳纖維。
總臺記者 孫建德:它的強度達(dá)到了國際領(lǐng)先級水準(zhǔn),別看它柔軟、纖細(xì),實際上強度是鋼的7至9倍,重量卻只有鋼的四分之一。技術(shù)人員在車間做了一場拉伸強度測試,用兩段這樣的碳纖維做拖車?yán)K,前后連接兩輛叉車,依靠它可以輕松拖動4.3噸重的叉車前行,而不發(fā)生折斷。
總臺記者 孫建德:為什么碳纖維這么牛?來看它的內(nèi)部結(jié)構(gòu)。其實每一束碳纖維都由數(shù)萬根單絲構(gòu)成,在500倍的顯微鏡下,可以看到肉眼看不見的單絲,它的粗細(xì)僅為頭發(fā)絲的十分之一。這是單絲的橫截面,每一根的圓度和粗細(xì)都基本一致,也就是說每一根單絲都在發(fā)揮作用。實際上是幾萬根小絲線在同時發(fā)力,它們排列在一起,發(fā)揮出強大致密性。
突破技術(shù)封鎖 國產(chǎn)碳纖維從無到有
總臺記者 孫建德:能夠生產(chǎn)出這樣高質(zhì)量的產(chǎn)品背后,其實是國產(chǎn)碳纖維不斷的自主研發(fā)之路。在經(jīng)歷了五年多、上百次試驗、上千次調(diào)試以及上萬組數(shù)據(jù)之后,終于在2011年實現(xiàn)了原絲的量產(chǎn),也開創(chuàng)了我國碳纖維原絲大規(guī)模生產(chǎn)先河。
應(yīng)用場景廣泛 不斷降低制造成本
總臺記者 孫建德:如今這里原絲產(chǎn)能達(dá)16萬噸,是國內(nèi)市場占有率達(dá)90%以上,碳纖維產(chǎn)能達(dá)4.9萬噸,位居全球前列。
總臺記者 孫建德:近幾年隨著國產(chǎn)碳纖維的強勢崛起,進(jìn)口碳纖維的價格下降了40%多,現(xiàn)在碳纖維已經(jīng)被廣泛應(yīng)用到航空航天、汽車輕量化制造、能源裝備以及無人機制造等多個領(lǐng)域當(dāng)中。未來,國產(chǎn)碳纖維將會向更高水平邁進(jìn),我們也期待著,它在更多領(lǐng)域大顯身手。
來源:央視新聞