武裝得了戰(zhàn)斗機(jī)駕馭得了無人機(jī)，這么“硬核”的國產(chǎn)材料如何更好地用出去？

以“應(yīng)用引領(lǐng)、創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)”為主題的“2019年高性能纖維及復(fù)合材料產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新發(fā)展會議”日前在威海舉辦。本次會議由山東省新材料產(chǎn)業(yè)協(xié)會、硅酸鹽學(xué)會、威海市工信局、威海市臨港經(jīng)濟(jì)技術(shù)區(qū)管理委員會主辦，由威海光威復(fù)合材料股份有限公司（以下簡稱“光威復(fù)材”）承辦。中國工程院院士杜善義、威海市人民政府副市長張偉、中國兵器工業(yè)集團(tuán)第五三研究所首席科學(xué)家魏化震、北京化工大學(xué)教授徐樑華、光威復(fù)材董事長陳亮等嘉賓參加了會議。

會議主要就碳纖維及其復(fù)材在航空航天、兵器工業(yè)、能源等多領(lǐng)域的應(yīng)用狀況，以及未來應(yīng)用前景進(jìn)行了深入探討，并重點(diǎn)介紹了龍頭企業(yè)光威復(fù)材在產(chǎn)品應(yīng)用方面所取得的成績，同時(shí)，也探討了碳纖維及其復(fù)材產(chǎn)業(yè)當(dāng)前的發(fā)展熱點(diǎn)和未來發(fā)展趨勢。

“軍民”業(yè)務(wù)齊頭并進(jìn)

光威復(fù)材領(lǐng)軍優(yōu)勢凸顯

相關(guān)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示，2018年全球碳纖維的總產(chǎn)能為 15.48萬噸，總需求量為9.26萬噸。全球主要的碳纖維生產(chǎn)企業(yè)包括美國的赫氏(Hexcel)、卓爾泰克（Zoltek），德國的西格里（SGL），日本的東麗、東邦和三菱化學(xué)，韓國的泰光產(chǎn)業(yè)、曉星集團(tuán)等。經(jīng)過近十幾年的快速發(fā)展，中國碳纖維產(chǎn)業(yè)在技術(shù)水平、產(chǎn)業(yè)化、裝備等方面迅速突破、不斷提升，已經(jīng)成長為全球碳纖維市場的重要“一極”。2018年，中國碳纖維的總需求量約為3.1萬噸。

在中國碳纖維產(chǎn)業(yè)中，總部位于威海的光威復(fù)材是我國碳纖維行業(yè)的龍頭企業(yè)之一。

公開的財(cái)報(bào)資料顯示，今年一季度，光威復(fù)材實(shí)現(xiàn)營收4.35億元，同比增長60.35%，歸屬于上市公司股東的凈利潤為1.58億元，同比增長高達(dá)82.88%。

會上，光威復(fù)材總工程師林鳳森做了《光威碳纖維研發(fā)與應(yīng)用》的主題報(bào)告。林鳳森介紹，光威復(fù)材2017年9月成功在深交所掛牌上市后，為加速布局全產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)展模式，實(shí)行“521”發(fā)展戰(zhàn)略，即：“堅(jiān)持五大產(chǎn)業(yè)、兩個(gè)平臺和一個(gè)園區(qū)的發(fā)展戰(zhàn)略”。其中，五大產(chǎn)業(yè)分別是指：主營碳纖維和織物業(yè)務(wù)的拓展纖維板塊、主營預(yù)浸料和浸膠布業(yè)務(wù)的通用新材料板塊，主營風(fēng)電和電纜業(yè)務(wù)的能源新材料板塊、主營航空航天和軌道交通業(yè)務(wù)的復(fù)合材料板塊和主營精密機(jī)械和航空航天武器艙體業(yè)務(wù)的光威精密機(jī)械板塊。兩個(gè)平臺包括：碳纖維制備及工程化國家工程實(shí)驗(yàn)室和山東省碳纖維技術(shù)創(chuàng)新中心、國家認(rèn)定企業(yè)技術(shù)中心。一個(gè)園區(qū)是指國家級新材料（碳纖維）產(chǎn)業(yè)基地——碳纖維產(chǎn)業(yè)園。

在碳纖維板塊，光威復(fù)材已經(jīng)掌握了濕法工藝 、干噴濕紡工藝，能夠生產(chǎn)高強(qiáng)型、高模型、高強(qiáng)高模型碳纖維，產(chǎn)品能夠滿足我國軍工領(lǐng)域?qū)μ祭w維材料的自主供應(yīng)需求。據(jù)介紹，光威復(fù)材目前生產(chǎn)的高強(qiáng)系列碳纖維包括CCF300、CCF700G、CCF800H、CCF1000，生產(chǎn)的高模系列碳纖維包括CCM40J、CCM46J、CCM50J 、CCM55J ，生產(chǎn)的低成本系列碳纖維包括CCF700S、CCF800S ，還能夠生產(chǎn)24K大絲束碳纖維。

還值得指出的是，這幾年光威復(fù)材在民用領(lǐng)域大舉發(fā)力，成為全球風(fēng)電“巨頭”維斯塔斯風(fēng)電碳梁的重要供應(yīng)商，其民用業(yè)務(wù)也成為公司業(yè)績新的增長點(diǎn)。

依據(jù)其公開發(fā)布的財(cái)報(bào)，2018年，在公司全年13.64億元的營收中，風(fēng)電碳梁業(yè)務(wù)實(shí)現(xiàn)銷售收入5.21億元，約占總營收的38.2%，營收同比增幅高達(dá)99.89%，成為公司的重要業(yè)務(wù)支撐。

“隨著產(chǎn)業(yè)化技術(shù)水平的持續(xù)提高，公司積極開發(fā)民用碳纖維及其復(fù)合材料產(chǎn)品，業(yè)務(wù)不斷向下游延伸，積極培育碳纖 維應(yīng)用市場，實(shí)行寓軍于民、軍品優(yōu)先、軍民共用、以民養(yǎng)軍、軍民品互動(dòng)發(fā)展的軍、民融合發(fā)展戰(zhàn)略。”光威復(fù)材在其2018年年報(bào)中這樣表述。

“用出去”才是硬道理

在全球碳纖維市場中，過去幾十年來，航空航天都是碳纖維材料的最主要應(yīng)用市場，尤其是在軍工航空航天領(lǐng)域，碳纖維及其復(fù)材更是占據(jù)著無可替代的地位。近年來，隨著應(yīng)用市場的持續(xù)開拓，風(fēng)電、能源、軌道交通等也成為碳纖維及其復(fù)材新崛起的重要應(yīng)用市場。

相關(guān)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示，2018年全球碳纖維9.26萬噸的總需求中，風(fēng)電市場的應(yīng)用占比約為23%，航空航天的應(yīng)用占比約為23%，體育休閑領(lǐng)域的應(yīng)用占比約為15%，汽車領(lǐng)域的應(yīng)用占比約為12%。

而對于國產(chǎn)碳纖維來說，如何實(shí)現(xiàn)“應(yīng)用引領(lǐng)、創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)”，解決產(chǎn)品如何更好地用出去的問題，尤其是如何更好拓展在高端領(lǐng)域的應(yīng)用，是提升產(chǎn)品綜合競爭力和產(chǎn)業(yè)核心競爭力的關(guān)鍵點(diǎn)之一。

相關(guān)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示，2018年中國碳纖維3.1萬噸的總需求量中，體育用品領(lǐng)域用仍占第一，占比為22.6%；第二是在風(fēng)電領(lǐng)域的應(yīng)用，占比約為22.6%；在航空航天領(lǐng)域的應(yīng)用占比僅為3.2%。

會上，魏化震介紹了碳纖維及先進(jìn)復(fù)合材料在軍工領(lǐng)域的應(yīng)用。他指出，碳纖維復(fù)合材料可以顯著減輕重量，提高機(jī)動(dòng)性，節(jié)省能源；在軍、民用裝備的輕量化方面，碳纖維復(fù)合材料是最佳選擇。同時(shí)，碳纖維復(fù)合材料可賦予裝備部件防熱隔熱、抗彈吸能、阻尼減振、腐蝕防護(hù)、隱身、導(dǎo)電、絕緣、透波及聲、光、電、磁等功能特性。

“在國防領(lǐng)域，碳纖維及復(fù)合材料用量已成為裝備先進(jìn)性的重要標(biāo)志。”魏化震說，“雖然碳纖維的主要應(yīng)用市場是民用領(lǐng)域，在軍用領(lǐng)域的容量有限，但非常關(guān)鍵。武器裝備要向著更輕、更快、更遠(yuǎn)、更猛、更堅(jiān)、更靈，以及更可靠、更長壽命、低成本化方向發(fā)展，碳纖維及其復(fù)材將發(fā)揮最重要的作用。今后，碳纖維及其復(fù)材在軍用領(lǐng)域的用量將會顯著增加。”

據(jù)介紹，碳纖維及其復(fù)材在武器裝備領(lǐng)域的應(yīng)用包括陸軍裝備、裝甲復(fù)合材料、復(fù)合裝甲、披掛式復(fù)合裝甲等多個(gè)方面，同時(shí)，可用于人體防護(hù)方面的抗彈復(fù)合材料。在陸軍裝備中，碳纖維及其復(fù)材可用于坦克裝甲車輛、火炮、彈箭武器、輕武器、信息化光電產(chǎn)品等方面。

而在以應(yīng)用帶動(dòng)產(chǎn)品研發(fā)、創(chuàng)新和企業(yè)發(fā)展方面，光威復(fù)材更是國產(chǎn)碳纖維企業(yè)的典范。

“2010年至今，光威復(fù)材公司生產(chǎn)的CCF300碳纖維進(jìn)入穩(wěn)定供貨階段，是國內(nèi)軍工航空領(lǐng)域最大供應(yīng)商。”林鳳森說道。

另據(jù)介紹，在航空航天民用碳纖維預(yù)浸料應(yīng)用方面，光威復(fù)材生產(chǎn)的9A16中溫固化環(huán)氧樹脂預(yù)浸料已經(jīng)在中國航天科技集團(tuán)公司第十一研究院生產(chǎn)的彩虹3、彩虹4和彩虹5無人機(jī)主機(jī)身、機(jī)翼主梁等主承力結(jié)構(gòu)中得到大量應(yīng)用。光威復(fù)材生產(chǎn)的9B14阻燃環(huán)氧樹脂預(yù)浸料，則通過了國標(biāo)GB/T2406、動(dòng)車DIN5510、航空CCAR/FAR25.853阻燃測試，具有優(yōu)良的自熄阻燃性煙毒性及優(yōu)異的抗疲勞性能，可在-55℃~80℃環(huán)境下長期使用。

談及我國高品級碳纖維及其復(fù)材未來應(yīng)該把握的主要民用應(yīng)用市場，魏化震表示，一方面應(yīng)抓住在軌道交通、汽車等中高端民用領(lǐng)域的應(yīng)用；另一方面要抓住在民航客機(jī)、小型飛機(jī)、無人機(jī)等民用航空領(lǐng)域的應(yīng)用。

對于國產(chǎn)碳纖維及其復(fù)材如何進(jìn)一步把握住在軍工領(lǐng)域的機(jī)會，魏化震表示，以陸軍裝備為例，輕量化對于陸軍裝備越來越關(guān)鍵。陸軍裝備種類繁多，裝備量大，單個(gè)型號年訂貨量裝甲裝備在數(shù)十臺甚至上百臺，彈箭武器的年訂貨量在數(shù)百發(fā)甚至數(shù)千發(fā)，且每年均有幾十個(gè)型號批產(chǎn)。“兵器行業(yè)將是我國碳纖維最大的軍工需求市場，能夠有效牽引高品級碳纖維的國產(chǎn)化自主保障。”魏化震說。