武汉理工大学突破大丝束碳纤维制备技术战略新材料实现自主可控

近日，武汉理工大学牵头的湖北省重点研发尖刀项目“高性能大丝束碳纤维高效率高稳定性制备及复合材料应用技术”取得突破。团队自主研发的48K高性能大丝束碳纤维及全产业链技术体系，成功打通从材料制备到工程应用的关键链路，相关成果已转化为航天、航空等领域五类高端制品。

被誉为“新材料之王”“黑黄金”的高性能大丝束碳纤维，是国家安全与先进装备制造的核心支撑，其每束纤维根数超4.8万根，在成型效率与成本控制上具备显著优势。长期以来，美国、日本等国通过技术封锁与出口限制垄断市场，我国面临“性能低、量产难、应用弱”三重瓶颈。

武汉理工大学团队通过全链条创新，构建起自主可控的技术体系，在制备环节，自主开发干喷湿纺技术及成套装备，攻克原丝均匀性控制、炭化效率提升等核心难题，研制的48K大丝束碳纤维拉伸强度达 5620MPa、拉伸模量275GPa，性能跻身国内领先、国际先进水平。

据悉，基于该技术成果，已成功研制出五类具有代表性的实物产品，包括航天领域全尺寸固体火箭发动机壳体、航空领域水上无人机机身舱段、船舶领域无人艇壳体、轨道交通领域货运车辆顶盖，以及高端装备领域机床传动轴。上述产品均通过关键性能验证，具备批量化应用条件，预计可带来约21亿元的产业产值。

武汉理工大学项目团队负责人表示，下一阶段，团队将推动大丝束碳纤维在汽车等领域的应用推广，并进一步完善产业配套，形成集群效应，助力我国战略新材料产业高质量发展。