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年产350吨M级碳纤维项目,即将投产!

近日,位于临江高科园的杭州和兴碳纤维科技有限公司年产350吨M级碳纤维项目通过竣工验收,计划于一季度投用。项目建成后,将形成年产350吨高模量碳纤维及配套高性能原丝的制造能力,标志着区域在高端碳纤维领域实现实质性突破。

该项目总投资约10亿元,占地近5.3万平方米,规划建设M级石墨纤维生产线及完整原丝制备体系,覆盖聚合、纺丝、碳化和公辅配套等关键环节,形成从原丝到高性能碳纤维的全流程制造能力。

日前,其一期碳化生产线联调联试取得阶段性成果,产出的T800级碳纤维产品经检测,各项性能指标达到国际先进水平。碳化及石墨化环节是碳纤维制备过程中技术含量最高、工艺控制最为复杂的核心步骤,其稳定性直接决定产品性能一致性和工程化能力。联调联试顺利完成,意味着项目关键技术环节实现工程化贯通。

M级碳纤维,即高模量(Modulus)碳纤维,是碳纤维体系中的高端类别。与以抗拉强度为核心指标的T级产品不同,M级产品强调弹性模量和结构刚度,通常模量水平在350GPa以上,部分等级可超过400GPa。在结构受力条件下,其形变更小、刚度更高,能够在减轻重量的同时保持尺寸稳定性。这一特性使其在航空航天、卫星结构、精密光学支架、高端装备及高性能复合材料领域具有重要应用价值。

在制备路径上,M级碳纤维通常以聚丙烯腈原丝为基础,通过更高温度的碳化与石墨化处理,使碳原子排列更加有序,石墨微晶沿纤维轴向高度取向,从而显著提升弹性模量。该过程对原丝品质、张力控制、温度曲线及气氛控制要求极高,工艺窗口窄,设备投资强度大,是衡量企业技术水平的重要标志。相比常规等级产品,高模量碳纤维在规模化稳定生产方面难度更高。

长期以来,高模量碳纤维的产业化能力集中于少数海外企业,国内在该细分领域的规模化供给能力相对有限。随着本项目进入投产阶段,国产M级碳纤维供给能力将得到提升,有助于增强高端复合材料产业链的自主保障水平。

从建设节奏看,项目自2024年7月开工以来推进迅速,完成入园、备案、规划设计、关键设备安装调试等系列工作,电力、蒸汽等公辅配套同步到位。当前原丝试生产工作持续推进,聚合、纺丝与碳化环节加快实现全流程贯通,为后续稳定量产创造条件。

碳纤维产业链具有技术密集、资金密集和设备密集特征。从原丝制备到高温石墨化,各环节对工艺控制能力要求严格。项目在产线设计阶段即围绕高模量目标开展系统布局,强化关键参数控制与产品一致性管理,为后续向更高等级产品延伸预留空间。同时,随着高端装备轻量化趋势加快,高模量碳纤维在高刚度承力构件中的应用需求持续增长,其在大型结构件中的减重效益与性能提升效应逐步显现。材料性能的提升不仅关系到单一产品质量,更直接影响整机系统效率和可靠性。

此次高模量碳纤维项目的建成有助于完善当地高性能复合材料产业结构,增强在航空航天及高端装备领域的材料支撑能力,并带动上下游应用企业协同发展,提升区域在高端新材料领域的整体竞争力。

350吨/年的M级碳纤维产能虽处于起步阶段,但在高端产品领域具有示范意义。随着产线逐步稳定运行,国产高模量碳纤维在关键应用领域的验证与推广将加快推进。此次项目通过竣工验收并进入投产准备阶段,释放出国内高端碳纤维制造能力持续提升的信号,也为我国高性能复合材料产业升级提供新的支点。