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现代快报网:你知道吗?南京长江大桥修缮用了300吨碳纤维“强筋健骨”

2018-05-31 字号
摘要:碳纤维是什么?或许你不太了解。但它正在走进我们的生活,碳纤维自行车、无人机、南京长江大桥修缮……都离不开碳纤维。

现代快报讯(记者 胡玉梅 文/摄)碳纤维是什么?或许你不太了解。但它正在走进我们的生活,碳纤维自行车、无人机、南京长江大桥修缮……都离不开碳纤维。

5月30是“全国科技工作者日”,应江苏省工程师学会的邀请,2017年国家科技进步一等奖获得者、连云港鹰游纺机集团、中复神鹰碳纤维有限责任公司董事长张国良做客南京航空航天大学,讲述他和碳纤维的故事。张国良介绍,碳纤维运用的领域很宽泛,正在研制的国产大飞机未来也将用上国产碳纤维。


【故事】和材料之王“死磕”13年,捧得大奖

说到纤维,普通人想到的往往是衣服和各类编织物;神奇的碳纤维,为何被称为新材料之王?“碳纤维比重比钢轻4倍,强度比钢高4倍以上;细细的碳纤维丝能吊起两辆6吨重的大卡车……”张国良介绍说。单根碳纤维的直径只有头发丝的十分之一。但,这种小小的,又很神奇的碳纤维,一度难住了国内的“最强大脑”们。

“2002年,中国碳纤维全线告急,当时,8000元一公斤都从国外买不到碳纤维。因为没有碳纤维,我国的航天项目一度处于停滞状态。”张国良说。

尽管是做机械出生,对于碳纤维的生产研发是“门外汉”,但张国良在13年前选择了碳纤维。

“我当时手里有点钱,企业家手里有点钱就任性,当时,我就想做碳纤维,为国争光。” 2005年,张国良开始走上了研发规模生产碳纤维之路,开始走访国内的碳纤维研究科学家们,知道了碳纤维的原理。因为碳纤维生产的技术在国外,于是,张国良开始自主研发。当他的厂房里研发出来的机器安装好后,大家谁都不敢动,因为,千万元的机器,操作不当就会报废。当时的张国良3天3夜没回家。尽管一次次失败,但张国良和他的团队没有放弃,和碳纤维“死磕”,终于获得了成功,实现了量产。

2018年1月8日,在人民大会堂召开的2017年度国家科学技术奖励大会上,张国良带领的“干喷湿纺千吨级高强/百吨级中膜碳纤维产业化关键技术及应用”项目荣获国家科技进步一等奖。 “做了碳纤维13年,亏损了10年,这两年才算不亏,今年已经完全赢利了。”现场,张国良很自豪地说。

【揭秘】南京长江大桥修缮,用碳纤维延长寿命

“碳钎维不仅轻巧,强度大,耐高温,还不容易热胀冷缩,所以,碳纤维的运用非常广泛。”张国良介绍,未来在大型桥梁的建设和修缮上,会更广泛地运用碳纤维。

2016年12月底进入“闭关”修缮的南京长江大桥,今年底将回归。张国良透露,南京长江大桥的修缮就用上了碳纤维,主要用来给大桥加固增强。“南京长江大桥50岁,一直处于工作状态,非常疲劳。这次修缮,要延长大桥的寿命,怎么办?用碳纤维。”张国良说,南京长江大桥修缮用了300吨碳纤维。

不仅是南京长江大桥修缮用碳纤维,九江长江大桥、武汉长江三桥,一般的桥梁都维修都用碳纤维。“用的都是我的碳纤维”张国良自豪地说,能对这些大桥的维修补强、增强的,只有碳纤维。

“中国多少大型桥梁,将来延长它们的寿命,唯一的办法、唯一的材料就是碳纤维。”

和中国大飞机在洽谈,预计5年飞上蓝天

“现在飞机不管是起飞还是降落,机翼都不能动;要让飞机起飞后,飞上天的时候‘翅膀’翘起来,而落地的时候恢复原样。只有碳纤维能做到。”张国良说。

由于碳纤维对热胀冷缩不“感冒”、耐高温,在高温下机械性能不下降,所以,碳纤维被大量用在航天、卫星上。“不管是火箭,还是空客380、波音787,都大量运用碳纤维。” 张国良透露,国产大飞机的相关负责人最近也到访中复神鹰,未来,国产大飞机将用上江苏生产的碳纤维。

“中国商飞的负责人到我们公司,我给他看了12年前我的蓝图,在12年前,我就想到碳纤维运用到飞机上。”张国良说,国产大飞机用上国人自主研发的碳纤维是必然,只是,没有那么快,估计要5年左右的时间。“对国产大飞机用上国产碳纤维,我有信心,我愿意等,我愿意和国产大飞机一起飞。”

碳纤维自行车,将来的流行趋势

△碳纤维折叠电动自行车

碳纤维自行车、折叠电动车,陆续出炉在中复神鹰的实验室内,防弹头盔、折叠电动车、碳纤维自行车,一件件陆续出炉。

电动车好用,但笨拙,尤其是电瓶很沉。而碳纤维电动车,却很轻盈,碳纤维电动车,除了车头和车轱辘,其余都是碳纤维做的,重15公斤,成年人单手就能拎起来。还可以折叠,方便携带。而碳纤维自行车,不仅相对轻巧外,还不会变形。

“可能你会问,自行车为什么要用这么贵重的材料?这是有原因的。普通自行车最大的问题在于会变形。自行车好不好骑,关键在于精度如何,前轮后轮能不能在一条直线上。而金属材料做的自行车,容易变形,越骑越不好骑。但是,碳纤维做的自行车不会变形。制造的时候是什么精度,不管骑了多少年,精度都不变。”张国良对现代快报记者介绍说,这也是为什么专业自行车赛车都是碳纤维材料制作的原因。

链接:http://wemedia.ifeng.com/62927820/wemedia.shtml        来源:(现代快报网)