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　　日本东丽公司宣布成功研制出T1100G型高强高模碳纤维，我国企业近年来也不断传出突破高性能碳纤维研制和生产的报道。那么什么是碳纤维，它有什么用途，我国的水平又在什么档次上呢？

　　碳纤维具有高强高模等性能优势

　　碳纤维是一种含碳量在90%以上的无机高分子纤维，其中含碳量超过99%的又称石墨纤维。碳纤维具有相当独特和出众的物理和化学性能，它具有高强度、高模量、耐腐蚀、、耐磨擦、耐高温、导电和导热等多种优异的性能，堪称材料工业的明珠。碳纤维与各种基体经过复合工艺后制成的碳纤维复合材料，早就在航空航天和军事领域得到了广泛应用，碳纤维复合材料也在民用领域得到了大量应用。简单地说，碳纤维的密度仅有不到2吨/立方米，钢材的数分之一，强度却是钢材的10倍以上，其性能优势可想而知。

　　碳纤维材料具有诸多优点，但其生产工艺流程长，需要突破的技术障碍很多。碳纤维的制造，可以分为原丝制造和碳化两个关键过程。原丝制造，简单地说是先通过丙烯腈聚合和纺纱等工艺，先聚合制成聚丙烯腈，再纺丝制出聚丙烯腈纤维原丝。聚丙烯腈原丝随后进行预氧化、低温和高温碳化等步骤，最后进行表面处理、上浆烘干并收丝就得到了碳纤维。相对碳化，生产出高质量的聚丙烯腈原丝更加关键，即使是东丽公司也曾因为原丝质量在碳纤维研制过程中上摔过跟头。要生产处高质量的碳纤维，要降低生产成本，聚丙烯腈原丝须满足高纯化、高强化、均质化、细纤度化和表面光洁等要求，这长期以来一直是碳纤维批量生产中最大的拦路虎。

　　美日在碳纤维行业居绝对领先地位

　　日本和美国掌握着世界碳纤维的大多数产能，并控制了高端碳纤维的生产。日本东丽公司在PAN基碳纤维研制生产中最早起步，是日本碳纤维生产企业的代表。美国Hexcel公司也紧随日本东丽的步伐，20世纪80年代美国研制的三叉戟II潜射导弹和侏儒小型机动洲际导弹都是用了Hexcel公司的IM7型碳纤维（大致相当于T800级别）。各国军用飞机上更是广泛使用了各种碳纤维增强型复合材料，不过这些高性能碳纤维同样基本由日本和美国公司研制生产和提供。美日企业掌握了世界碳纤维产业的大部分产能和技术，日本在碳纤维的产量上虽然超过了美国，但美国拥有从科研、制造到应用的最完整和最先进的碳纤维产业链。