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中国复合材料原材料工业取得长足进步跻身世界先进水平

波音新一代客机787大量采用新型复合材料碳纤维，机身重量减轻、耗油量减少，整体机身的强度却得到加强。全球首架波音787飞机方向舵是在中国一航成飞公司厂房内完成生产的，该方向舵是近年来中国承接的最大的民用飞机复合材料部件之一，长约10.7米，宽3米。

日前，在北京举行的某次安防展上，一件神奇的避火服吸引了众多观众。在火场温度达到800℃的环境下，消防员穿着避火服进入30分钟后，其外表面温度升高不超过15℃。该服装可防1100℃的辐射高温，能保护消防员在短时间内穿越火焰区、进入火焰区进行灭火战斗和抢险救援作业。

据介绍，这件消防服表面主要采用了绝热玻璃纤维、铝化玻璃纤维和无铝化玻璃纤维。这种复合材料制成的服装以前一直依赖进口，而近年来，中国复合材料工业取得了长足的进步，一步步缩小了与世界先进水平的差距。

在吸收中创新

何为复合材料？“它是以一种材料为基体，另一种材料为增强体组合而成的材料。复合材料的基体材料分为金属和非金属两大类。增强材料主要有玻璃纤维、碳纤维、硼纤维、芳纶纤维、金属丝和硬质细粒等。”中国复合材料工业协会人士说。

业内专家介绍，复合材料中以纤维增强材料应用最广、用量最大。其特点是比重小、比强度和比模量大。

碳化硅纤维与陶瓷复合，使用温度可达1500℃，比超合金涡轮叶片的使用温度（1100℃）高得多。“对复合材料来说，1100度根本不算什么，碳纤维增强碳、石墨纤维增强碳或石墨纤维增强石墨，构成耐烧蚀材料，已用于航天器、火箭导弹和原子能反应堆中。”一位业内人士说。

由于复合材料热稳定性好，比强度、比刚度高，可用于制造飞机机翼和前机身、卫星天线及其支撑结构、太阳能电池翼和外壳、大型运载火箭的壳并将拉力传感器的丈量数据按一样的方式传送到实验界面中体、发动机壳体、航天飞机结构件等在市场竞争中将逐步沦为组件供应商。从全球范围看，汽车工业还是复合材料最大的用户。另外，复合材料在化工、纺织、医学和机械制造等众多领域，也得到广泛应用。

作为新兴的能源产业，风能产业也越来越多地采用复合材料，应用在转子叶片、机舱罩和整流罩的制造。中国复合材料学会科技发展与咨询委员会委员、中国不饱和聚酯树脂行业协会副秘书长赵鸿汉介绍说，采用复合材料叶片主要有以下优点：轻质高强、刚度好；复合材料缺口敏感性低，内阻尼大，抗震性能好，疲劳强度高。“风力机安装在户外，近年稳定器来又大力发展海上风电场，要受到酸、碱、水汽等各种气候环境的影响，复合材料叶片可满足使用要求；复合材料叶片除了每隔若干年在叶片表面进行涂漆等因此工作外，一般不需要大的维修。”

巨大的市场需求，让中国复合材料获得了空前发展。中松原国玻璃钢工业协会发布的数据表明，目前全球复合材料产量约为820万吨，其中中国占16%。2007年中国内地复合材料玻璃纤维产量160万吨，其中115.5万吨用于玻璃钢(FRP)工业；不饱和聚酯树脂(UPR)产量135万吨，其中68.8万吨用于玻璃钢领域、占51%；乙烯基树脂产量12640吨，胶衣树脂产量15870吨。

据了解，国内部分企业在吸收国外先进技术的同时进行了自主创新：在玄武岩连续纤维及其制品生产技术上，我国可连续生产5.7微米的连续玄武岩纤维，已居世界前列。浙江石金玄武岩纤维这样致使装备没法工作有限公司在浙江横店建成了年产能2000吨的高端玄武岩纤维生产厂（迄今全世界玄武岩连续纤维产量不足4000吨），该生产线采用有自主知识产权的全电熔炉生产技术，已经于2008年12月被国家发展和改革委员会列入新增的产业化投资计划。此外，该公司还为加拿大提供了汽车制造用SMC无捻粗纱。

我国巨石集团有限公司已综合多项先进技术进行创新，建立了世界上迄今最大的年产能10万吨的玻纤池窑，采用了纯氧助燃技术，通道纯氧助燃为国际首创。巨石集团有限公司在其生产线上采用电脑控制，实现生产全线物流自动化，整体达到国际领先水平。

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