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6月2日,中國石化上海石化聯合上海石油化工研究院成功攻克濕法T1000級高性能碳纖維關鍵技術,并實現批量化生產,標志著中國石化在高性能碳纖維領域取得里程碑式突破,可用于航空航天、具身智能、低空經濟等高端領域和未來產業,將為我國關鍵領域發展提供核心戰略材料支撐。
碳纖維性能優越,被稱為“新材料之王”“黑黃金”,密度不到鋼的四分之一,強度卻是鋼的7至9倍,并且還具有耐腐蝕的特性。碳纖維按絲束規格分為大絲束和小絲束兩類,行業內常用K代表絲束規格(1K即1000根單絲),24K及以下為小絲束碳纖維,絲束更細、性能更均勻、精度更高,適配航空航天、高端裝備等高性能場景;48K及以上為大絲束碳纖維,單線產能更大、成本更低,是支撐風電、儲能等工業領域大規模應用的核心材料。T代表拉伸強度等級,數值越大,強度越高。
上海石化此次研發量產的高性能碳纖維為12K小絲束,即每束碳纖維由12000根單絲組成,單絲直徑相當于頭發絲直徑的十分之一,卻蘊藏著優異的力學性能,而單股絲束拉伸強度超過6.5吉帕、拉伸模量超過300吉帕,相當于能拉動一輛重約10噸的中型卡車。
此次技術突破,進一步豐富和完善了中國石化碳纖維產品譜系。T1000小絲束碳纖維實現量產,與大絲束碳纖維形成戰略優勢互補,進一步完善了中國石化碳纖維產品譜系。目前,中國石化已擁有3K、6K、12K、24K、48K、60K等不同絲束規格近20種型號的碳纖維產品生產能力,產品性能涵蓋通用級、高性能等級,可用于航空航天、高端制造、風電、交通、體育休閑等各類場景。截至2025年底,中國石化已在碳纖維及其復合材料領域申請專利868項,專利申請數排名全國第一、全球第三,獲授權417項。
中國石化是國內第一家、全球第四家掌握大絲束碳纖維核心技術的企業。2022年10月,我國首條48K大絲束碳纖維全國產化生產線在上海石化投產;2025年9月,上海石化發布60K大絲束碳纖維新產品,填補國內市場空白。在大絲束碳纖維產業化不斷突破的同時,上海石化向更高性能的小絲束碳纖維關鍵核心技術發起沖鋒。2023年4月,上海石化成功實現24K碳纖維產品批量化生產。同年8月,高性能碳纖維產品各項性能指標均達到SCF55M1(T800級),打通全流程。2025年10月,成功攻克硫氰酸鈉濕法T800級碳纖維成套技術的開發和制備,自主研發技術填補全球空白。今年以來,通過持續攻關和設備改造優化,逐一攻克原絲性能、微觀缺陷等技術瓶頸,成功實現濕法T1000級高性能碳纖維的批量生產。
(來源:上觀)
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