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张国良:让中国造碳纤维立足世界舞台

   日期:2020-12-09     来源:纺织服装周刊    浏览:32    评论:0    

碳纤维作为一种战略性材料被称为“国之重器”,其重要价值为全球所共知。中国的碳纤维研究起步并不晚,但由于西方的封锁和自身工业基础的薄弱,长期未取得实质性进展。近十几年来,在一批优秀科研院所、企业的刻苦攻关下,中国碳纤维产业取得了显著成就,中复神鹰碳纤维有限责任公司就是其中的典型代表。

今年9月29日,中复神鹰碳纤维有限责任公司迎来了碳纤维工程建设15周年。15年来,在国家大力发展战略新兴产业的政策支持和中国建材集团的战略引领下,中复神鹰以“为祖国争光,为民族争气”为发展志向,聚焦碳纤维产业化,把国产碳纤维的产业化进程不断推向新高度。这其中,中复神鹰董事长张国良功不可没。

中复神鹰以“为祖国争光,为民族争气”为发展志向,聚焦碳纤维产业化,把国产碳纤维的产业化进程不断推向新高度。

随着生产技术的不断提升,市场对国产碳纤维的需求出现了供不应求的局面,行业近年来也进入了快速发展期。对于这样一个特殊行业来说,未来可能会遇到哪些问题?应如何发展?从对张国良的专访中,可以看出他对碳纤维产业的发展有新看法,而这些建议对行业发展有着重要的指导意义。

01

从“门外汉”到获国家科技最高奖

碳纤维进入张国良的视野是在2005年3月,当时身为全国人大代表的张国良到北京参加全国两会。会议期间,他从几位材料专家那里了解到碳纤维在国内发展的现状,而那时他对碳纤维一无所知,也就在那时,他才了解到碳纤维是国家安全、武器装备急需的关键战略物资,掌握这项技术的少数国家长期实行技术封锁和垄断,导致碳纤维在我国市场始终供不应求,严重影响了国家的经济建设和国防发展。

两会之后,张国良萌生了投身碳纤维产业化之路的想法,他想要改变我国在这一领域受制于人的局面。2005年9月,张国良将自己收益颇丰的鹰游纺机集团交给职业经理人打理,带着7000多万元现金,以“门外汉”的身份,一心扑在碳纤维事业上,在连云港郊外一片长满芦苇的盐碱滩上开始了产业化攻关。在没有国内经验可以借鉴、国外技术又遭封锁的情况下,张国良及其团队完全凭借自己的摸索搭建起年产500吨碳纤维原丝生产线,并且开始试产。期间解决了数不清的大小问题,终于生产出了合格的原丝。

随着生产线规模不断扩大,技术成熟度不断提升,2007年,中复神鹰成功生产出第一批碳纤维;2010年,1000吨T300级碳纤维规模化生产,打破了发达国家对国内碳纤维市场的长期垄断,荣获中国纺织工业联合会科学技术一等奖。

随着碳纤维技术的进步,张国良敏锐地意识到,发展干喷湿纺技术是今后碳纤维的主流。他果断地吹响了向T700、T800以上级碳纤维进军的号角。

为了尽快突破这一瓶颈,张国良再度亲自挂帅出征。“中国的新材料要想打一场翻身仗,想在碳纤维产业化的道路上取得关键性突破,除了自主创新之外,没有别的路径可走!”“我们的创新是要敢于集成创新、敢于跳出书本去创新、敢于从实践中创新。”张国良认为,在科学的道路上,有时候就是要打破常规,突破习惯性思维,另辟蹊径,说不定就能找到光明的前景。

又经过了3年多的艰苦摸索和实验,中复神鹰立足自主创新,自主研制了PAN纤维快速均质预氧化、碳化集成技术,首次构建了具有自主知识产权的干喷湿纺千吨级高强/百吨级中模碳纤维产业化生产体系,成为我国首个、世界第三个攻克干喷湿纺工艺难题的企业,填补了国内以干喷湿纺工艺为代表的高性能碳纤维生产技术的空白,打破了国外巨头在中国市场的长期垄断。2016年,“千吨级干喷湿纺高性能碳纤维产业化关键技术及自主装备”获评中国纺织工业联合会科学技术奖一等奖。2018年1月,“干喷湿纺千吨级高强/百吨级中模碳纤维产业化关键技术及应用”项目荣获2017年度国家科技进步一等奖,这也是我国碳纤维行业所获得的最高奖项。

之后,张国良也丝毫没有放松技术攻关的脚步,而是在此基础上带领企业对T800级碳纤维制备工艺的系统优化提升,历时两年,率先在国内实现了干喷湿纺T1000级超高强度碳纤维工程化,提升了我国碳纤维行业整体技术水平。2019年10月,“T1000级超高强度碳纤维百吨级工程化关键技术”项目顺利通过国家级鉴定,该技术已达到国际先进水平,是国产碳纤维行业的一个重要进步,对于推动整个碳纤维行业的发展具有重要意义。

2019年,张国良在碳纤维产业方面还做出了一项重要的战略布局,“年产2万吨高性能碳纤维及配套原丝项目”在西宁正式动工,今年12月份将陆续实现投产,届时中复神鹰碳纤维供应能力将大幅提高,可以较好地缓解目前市场供应不足的局面,而西宁也将成为具有国际竞争力的世界一流碳纤维生产基地。

02

力推第三代碳纤维满足市场需求

中复神鹰碳纤维产业15年的发展,也正好是国产碳纤维产业整体突破“从无到有”阶段,产业化不断开花结果,一路高歌猛进,一步步打破世界碳纤维市场竞争格局的15年,给中国碳纤维行业发展注入了坚定信心,提升了我国碳纤维行业整体技术水平,对于推动整个碳纤维行业的发展具有重要意义。

对于中复神鹰以及国产碳纤维当前的成就,张国良认为,虽然目前取得了一定成就,但从技术上讲,我国碳纤维产业包括中复神鹰还只是在起跑线上,正处在发展的初级阶段。“但是我们的碳纤维产品一点不比国外的差。去年全世界碳纤维的产量为10万吨,日本有5万吨,美国有2万吨,我国有6000吨,其中中复神鹰有3500吨,我国一些重点军工用的基本上都是国内的碳纤维。”张国良介绍。

作为国家战略性材料,碳纤维的应用领域非常广,很多行业也都引入了碳纤维,未来发展前景十分宽广。据了解,目前我国军用民用碳纤维需求是3万吨,而国产碳纤维只有6000吨,远远满足不了市场需求。

张国良也看到了行业面临的这个问题,他认为行业未来需要做两件事,第一是随着技术发展成熟,行业应快速扩大生产能力,满足国内外市场需求;第二是加大力度研究更高品质的碳纤维,“从理论上来讲,目前我国的碳纤维材料在功能上、性能上,只发挥出理论水平的4%,未来还有很大研究空间。”张国良说。

为此,张国良为中复神鹰也制定了目标:第一,建立专门的生产线为国家高档科技产品的应用提供专用碳纤维,比如我们国家的大飞机对国产碳纤维以及复合材料的应用提出了迫切的需求,我们正力争在最短时间内,让国产大飞机用上国产复合材料。第二,要在碳纤维的规模化生产上下功夫。碳纤维生产技术的最高境界就是稳定性要高,要实现大规模生产、低成本生产,满足国内外市场需求,这也是中复神鹰西宁2万吨碳纤维项目的首要目标,之后还要实现智能化生产、环保生产,力争推出第三代碳纤维生产技术。第三,当前国际形势下,西方国家对我国的高科技产品的技术封锁越来越紧,我们只有靠自己的努力才能保证国产碳纤维的良性发展。近年来,中复神鹰坚持装备生产线的国产化,使装备国产化达到80%以上,接下来也会在西宁2万吨项目上进一步推动装备国产化的新突破。

03

研发高性能低成本碳纤维参与国际化竞争

近年来,随着国产碳纤维技术的不断进步,各领域对其应用越来越广,行业也进入了快速发展期,企业掀起新的投资热潮,也有新企业陆续进入这个行业。张国良认为,现在国内有的碳纤维生产厂家做得已经非常好了,加大投资或者新进入这个行业都没有关系,但需要注意的是一定要瞄准更高性能、更低成本的新产品,一定要科学理性地分析行业发展形势,了解市场所需产品。中国的碳纤维市场容量很大,所需品种范围也很广,今后随着国产碳纤维的技术进步,成本会进一步降低,应用范围也会越来越广。

对于企业未来的发展,张国良还特别强调要注重人才培养和人才梯队建设,这对于任何一个企业都是至关重要的。他认为,培养人才和搞科研一样,是个很艰难的过程。一定要让他们站在实验现场,去亲身体会一些东西。“我到现在还百分之七八十的时间都在生产线上,只有在实践过程中才能够得到锻炼,然后要去培养综合分析、逻辑推理能力。”张国良说。

作为碳纤维龙头企业家代表,张国良对碳纤维行业的未来发展提出了建议:紧跟国际技术创新前沿,缩短与国际先进技术差距,逐步实现并跑;加大下游复合材料新应用开发力度,支撑碳纤维产业化发展体系;提高行业集中度,扩大产业化规模,彻底扭转国外垄断现状,参与国际化竞争。

“我相信在不久的将来,国产碳纤维一定会在世界舞台上争得自己的立足之地。”张国良自信地说。

 
 
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