東華大學教授の潘鼎インタビュー

髪の毛の10分の1ほどの細い繊維束の強度だけが鋼の4～5倍、2000℃以上の高溫環境では他の繊維は灰になっても動かないという不思議な繊維があります。開発は大陸間のミサイルの成功に寄與しただけでなく、今では更に新しい材料分野で革命旋風を起こして、飛行機、自動車、船を作って、大幅にスピードを下げられます。

それは、「黒い金」と呼ばれています。

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東華大學のキャンパスの中で、炭素繊維と一生付き合った専門家がいます。彼は材料科學と工程學院の潘鼎教授です。

難関突破：ミサイルを助けて一気に天を突く

國家の関連部門の支持のもとで、潘鼎教授が率いる炭素繊維プロジェクトチームは危機に瀕して命を受け、最終的に集美、露両國の同類製品性能所長の宇宙飛行レベルの高純度接著剤ベース炭素繊維の開発に成功しました。

潘鼎教授は40年以上前に炭素繊維と縁がありました。

1978年、華東紡織工業學院（東華大學前身）に入學した。

その時から、恩師と中國の化學繊維の父である銭寶鈞教授の指導のもと、炭素繊維の理論と産業化に専念しました。

潘教授は80年代、我が國のトップ戦略兵器である大陸間弾道ミサイルが最後の二つの攻撃不能の技術的課題に直面したと回想しています。

その中の一つの「ブロックタイガー」は宇宙飛行級の高純度接著剤ベースの炭素繊維です。

大陸間のミサイル弾頭防熱層の肝心な材料として、宇宙飛行級の高純度接著剤ベースの炭素繊維の性能、品質は直接ミサイル飛行の品質と成功に関係しています。

原料の要求が極めて高く、技術の準備が極めて難しいため、當時は米、ロシアの二つの超大國しか持っておらず、しかも我が國に対して厳密な禁輸、技術封鎖を行っていました。

難関は撃てない、ミサイルは天に登れない！

國家の関連部門の支持のもとで、潘鼎教授が率いる炭素繊維プロジェクトチームは危機に瀕して命を受けて、國外の否定を採用して、國內の唯一の綿漿基のセルロースを原料にして、相前後して攻略しました。

技術、強度、廃棄物などの難関は、4年間苦戦し、炭素繊維生産の基礎理論、プロセス技術、製造などの面でシリーズ突破を達成し、ソフトハードウェア技術に大量のオリジナル成果を収め、最終的には集美、露両國の同類製品性エネルギー所長の宇宙飛行レベルの高純度接著基炭素繊維の開発に成功し、戦略兵器の飛天に重要な技術サポートを提供しました。

潘教授はこのように國內の空白を埋めるだけではなく、宇宙飛行レベルの高い純粘膠基炭素繊維の開発技術を身につけた國として、我が國の國防現代化のアップグレードと國民経済の近代化の成果を守るために貢獻しました。

10數年來、潘鼎教授チームは國家戦略任務に協力し、現役及び後続の各型ミサイルの持続的かつ安定的な品質と保存量の炭素繊維製品を提供しており、関連宇宙飛行部門と軍代表の十分な肯定を得て、國家科學技術進歩賞など多くの賞を獲得しました。

大膽に人の先になります：産業を推して世代を変えて昇格させます。

接著剤系炭素繊維の「橫空出世」といえば、東華大學では

研究分野の「敢えて人の先に立つ」という迫力と度胸は、ポリアクリル基の炭素繊維の持続的な難関は、新しい材料産業の「世代交代?アップグレード」の変革に取り組む中で、潘鼎教授の指導チームの「卓越性を追求する」決意と気力を表しています。

ポリアクリロニトリルベースの炭素繊維は、接著剤ベースの炭素繊維と比べて國防軍工にも使われていますが、民間用の分野が広く、飛行機や自動車などの交通手段だけでなく、建材、醫療機器、スポーツ用品などの面でも大いに活用されています。

飛行機で言えば、以前はアルミ合金の消耗材を多く使っていました。疲労の限界があります。ポリアクリル基の炭素繊維材料を変えて、機體はもっと軽くて、速く飛んでいます。もっと重要なのは、強度が強化され、破壊の確率が大幅に低くなり、安全係數も大幅に向上しました。エネルギー消費と環境汚染の面でも、優れた効果を作り出しました。

現在、國內最大の民間炭繊維生産企業は江蘇連雲港にある鷹遊グループ中復神鷹炭素繊維有限公司です。

同社は國內の炭素繊維分野の複數の「第一」を創造しました。最初に千トンT 300炭素繊維の産業化生産を実現し、第一に乾式紡績T 700炭素繊維の技術突破を実現しました。2011年には全國の炭素繊維生産量は1500トン近く、神鷹の炭素繊維販売量は1000トンに達しました。

これらの光の輪の背後には、潘鼎教授が率いる東華大學の研究チームが鷹遊グループに協力してくれました。

これに対して、張國良社長は深く感銘を受けました。

2005年、中復神鷹公司は発足したばかりで、張國良は國內のほとんどの炭素繊維研究専門家を訪問しました。技術的には産業化が難しいので、潘鼎などの少數の専門家だけが彼を支持しています。

張國良さんは、その年の9月29日から10月2日まで、5日間続けて自分と紡績機製造業に従事していたチームに炭素繊維の第一課を系統的に行いました。アクリル単體から炭素繊維の亂れ層黒鉛構造まで、原糸、炭素化生産ラインから飛行機、ミサイル、自動車、自転車などの炭素繊維複合材料の開発まで、潘教授が深く、詳細に紹介し、張國良繊維の企業に興味を引き起こしました。

學校と企業の間の緊密な協力と協同革新はここから始まった。

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潘鼎教授の肩書きの下、東華大學材料學院研究チームは材料學國家重點學科、上海市十大中の重學科、繊維材料改性國家重點試験などの國家級研究基地の優位を頼りに、一連の國家及び省市973などの重要基礎理論プロジェクトの研究で得られた成果「全過程欠陥発生と除去」などの理論、國內外の高性能炭素繊維製造の重要な要素化と集積化技術を紹介し、江蘇省の共同研究成果を提供します。

2009年から、東華大學—中復神鷹炭素繊維工程技術センター、東華大學—中復神鷹炭素繊維工程研究センター、東華大學材料科學と工程博士後流動ステーション研究基地、鷹遊グループ炭素繊維博士後研究ワークステーション研究基地などの共同創新プラットフォームが続々と設立され、企業の研究開発実力を向上させ、炭素繊維産業化プロセスを推進するために堅実な保障を提供しました。

將來の発展については、張國良氏は「現在、炭素繊維シリーズの生産設備と複數の生産ラインの自己設計、自己製造、自己インストール、自己調整を実現しました。外國の先進國がわが國の重要な生産技術と設備に対して厳密に封鎖し、建設中の萬トンの炭素繊維生産基地はすでに規模を備えています。

2015年までに、國內の炭素繊維生産能力の需要は1.2萬トンに達し、中國の炭素繊維生産の遅れた局面を早期に変え、世界の先進水準を追いつき、追い越すことが期待されています。

東華大學との強い連攜と緊密な協力があります。中國の炭素繊維産業化の夢を応援する自信があります。」

執拗な探求：國のために國民のために志を変えない

潘鼎教授は「國家の興亡は一人の夫にも責任があり、研究をすれば肝心な技術を解決し、國の暮らしにサービスします。これは私と同僚たちが今日まで歩いてきた力の源です。」

炭素繊維事業に身を投じることから、ほぼ古希な潘鼎教授は、これまでこの繊維界の「黒い大腕」と半世紀近く付き合ってきました。

國家の急ぎ必要な炭素繊維製品を早期に開発するために、彼とプロジェクトチームの先生たちはいつも徹夜して生産ラインに飛びついています。寒暑に関わらず、苦労を恐れず、職場を家にして、眠くなったら鋼のプラットフォームの上で橫になって、お腹が空いたら気軽にものを食べます。

潘教授は、研究中に千斤の重さに押しつぶされて息ができないほどのプレッシャーがあったが、ついに執拗な信念で支えられたと明かした。

「國家の興亡は一人の夫にも責任があり、研究をすれば肝心な技術を解決し、國の暮らしにサービスする。これは私と同僚たちが今日まで歩いてきた力の源を支えることでしょう」と潘教授。

インタビューでは、潘教授らが炭素繊維の研究において技術と技術の革新を重視し、企業との協同革新を重視し、基礎研究を重視していることも分かりました。

潘教授と同じ観點を持っています。また、國家「973」プロジェクトの首席科學者で東華大學繊維材料改性國家重點実験室副主任の余木火教授がいます。

彼の紹介によると、東華大學は、粘膠基炭素繊維、ポリアクリル基炭素繊維などの國産化と安定生産に効果があるだけでなく、高溫セラミック繊維、超高強度有機高性能繊維などの新型高性能繊維の理論研究分野でも最先端を模索しています。

「高性能繊維の研究の視野は長くしなければならない。國の発展戦略と需要を理解し、國際発展の趨勢を正確に把握する。理論問題と肝心な技術を解決するとともに、産業化できるかどうかを考え、企業に誠実にサービスすることで、ある程度の役割があるかもしれない」