打破封鎖 中國實現「黑色黃金」T1000 級碳纖維自主量產
據陸媒《中國科學報》報導,中國科學院山西煤化所近日宣佈,在高性能碳纖維領域取得重大突破,成功研發出國產 T1000 級高性能碳纖維,並在山西大同完成千噸級示範產業線的建設。
這項被稱為「黑色黃金」或現實版「飛刃」的超級材料,已於 2025 年 11 月正式投產,象徵著中國在高端材料領域打破了長期的國際技術封鎖與市場壟斷。
這種 T1000 級碳纖維的性能極其驚人。每一股碳纖維包含 12000 根單絲,單絲直徑僅為頭髮絲的十分之一 (約 5 至 6 微米)。儘管外觀纖細,其抗拉強度卻超過 6600 兆帕,是鋼材料的 7 到 8 倍;在重量上,1 米長的碳纖維僅重 0.5 克,卻能承受約 200 公斤 (相當於 3 名成年人) 的載荷而不斷裂。
與一掰就碎的石墨鉛筆芯不同,T1000 級碳纖維透過精妙的干噴濕紡工藝,在原子層面編織出堅固的六邊形石墨烯片層,並利用「分子膠水」將其牢牢黏合,形成一個縱橫鎖死的超級立體網絡,解決了「強而不韌」的技術難題。
據報導,高性能碳纖維長期被美、日等國列為戰略禁運物資。張壽春研究員團隊自 2016 年起,瞄準第二代碳纖維技術進行攻關。在研發過程中,團隊經歷了無數挑戰。2025 年 9 月穩定性攻堅期間,成員們頻繁穿梭於近 50 攝氏度的炭化車間與冰冷的紡絲車間,在「冰火兩重天」的環境下反復排查,最終鎖定並解決了設備流量控制閥的微小誤差,確保了產品性能的完美達標。
目前,此生產線的關鍵裝備已全部中國國產化,實現了從原料聚合到氧化炭化的全流程自主可控。這種材料將成為航空航天、國防軍工、新能源及低空經濟等戰略性產業的核心骨架。
研究員張壽春表示,團隊未來將繼續挑戰更高強度的 T1200 與 T1500 級材料,讓這根現實版的「飛刃」撐起更多國之重器。
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