國產高純碳纖維 助導彈飛天

morris_2007

                    

圖：國產高純碳纖維每束由逾千根小纖維組成，強度是鋼的4至5倍\倪巍晨攝

中國自主研製的航天級高純黏膠基碳纖維粗度僅頭髮絲十分之一，但其纖維束的強度卻是鋼的4至5倍，在攝氏2000度高溫下仍絲毫無損，它曾助力中國的洲際導彈成功飛天。\【本報記者倪巍晨上海五日電】

上海東華大學首次部分解密了該校的高純碳纖維研究試驗室，負責該纖維研發的東華材料科學與工程學院教授潘鼎表示，上世紀90年代中國的洲際導彈因沒有高純碳纖維而無法飛天，由於美俄壟斷技術，中國只能依靠自身力量研發。「我們用了4年時間，使中國成為繼美、俄後第三個掌握高純碳纖維技術的國家，該技術至今仍為現役及高新工程後續型各類武器提供持續而穩定的碳纖維產品」。

能抗攝氏2000度燃燒

高純碳纖維是導彈防熱層的主要骨架材料，其性能關係到導彈發射成功與否。由於導彈在高空高速飛行及重返大氣層時，外殼與空氣的摩擦可使溫度達到近5000度，沒有任何替代材料具備如此高的隔熱、降溫功能，因此高純碳纖維成了導彈的「防護服」。

經過安全檢查，記者進入東華大學的高純碳纖維實驗室，看到高純碳纖維生產工藝極端複雜，整個工藝流程需要歷經從原絲、低溫碳化、補強處理等幾十道工序。

為證明中國研製的高純碳纖維具超強耐熱屬性，潘鼎用手持式火焰槍對一束由逾千根小纖維組成的纖維束燃燒了數分鐘，過程中，纖維在烈焰中逐漸變紅，火焰一停又恢復常態。

上世紀，中國的洲際導彈研發面臨兩大科技難題。其一是航天級的高純黏膠基碳纖維，由於纖維的品質直接關係到導彈飛行質量與成敗，因此對原料的要求極高，設備技術極難。潘鼎說，導彈沒有高品質的高純碳纖維就無法飛天；另一方面，全球僅美、俄掌握生產高純黏膠基碳纖維的技術，且長期對中國施行技術封鎖及禁運，中國決定自主研發該項技術。

研發4年攻克多項難關

美俄的高純碳纖維原料都是經過精選的特殊樹木纖維，中國只能採用美俄兩國早已棄用的普通棉短絨為原料，但製成的原絲各項指標均不理想，在國家有關部門支持下，潘鼎領銜的碳纖維項目組堅持採用國內僅有的棉漿基纖維素為原料，在4年內先後攻克原絲、工藝、強度和排廢等科技難關，終於在高純碳纖維領域獲得突破，並研製出集美俄同類產品性能之所長的航天級高純黏膠基碳纖維，為中國戰略武器飛天提供關鍵的技術支撐。

http://www.takungpao.com.hk/news/12/06/06/junshi01-1486733.htm

高純碳纖維含碳量有幾多?