武漢團隊讓“黑黃金”碳纖維上新打破國外技術封鎖(2)

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2026-01-13 11:46:04 武漢大小事兒

通過自主創(chuàng)新，武漢理工大學團隊突破了干噴濕紡制備技術和成套裝備，實現(xiàn)了48K高性能（T700級）大絲束碳纖維的穩(wěn)定量產(chǎn)。拉伸強度顯著提升，成本降低了約20%。過去被嚴格封鎖的成套裝備，如今已完全自主可控。

攻克原材料只是第一步。研究團隊還在復合材料應用環(huán)節(jié)進一步攻克了大絲束碳纖維復合材料在成型過程中性能“縮水”的難題，研發(fā)出低黏度、高浸潤性的樹脂體系，并根據(jù)不同應用需求賦予耐高溫、防腐蝕等功能，確保大絲束復材在加工過程中性能穩(wěn)定可靠。

該技術已應用于航天火箭發(fā)動機殼體、航空無人機艙段、船舶無人艇殼體、軌道交通貨運車輛頂蓋、高端機床碳纖維傳動軸等五類產(chǎn)品，均通過關鍵性能驗證，具備量產(chǎn)條件。未來將繼續(xù)推進大絲束碳纖維在航空航天等關鍵領域的應用，并加強下游配套建設，形成產(chǎn)業(yè)集群效應。

機床加工零件時，主軸轉得越快、越穩(wěn)，加工精度和效率就越高。最初使用的鋼制主動軸難以滿足更高轉速需求。十多年前開始采用小絲束碳纖維軸，雖然提升了機床的轉速和效率，但進口價格高、周期長，核心制備工藝仍被國外企業(yè)壟斷。

作為制造機器的“機器”，工業(yè)母機是國家重器的基石，關鍵核心零部件必須實現(xiàn)自主可控。近年來，武重集團與武漢理工大學團隊密切合作，創(chuàng)造性地開展大絲束碳纖維主傳動軸的研發(fā)應用，采用48K大絲束碳纖維進行軸管制備，并通過簡化編組流程、優(yōu)化工藝參數(shù)，既保留了小絲束碳纖維軸質量輕、剛性高的優(yōu)勢，又在工藝效率上實現(xiàn)了質的飛躍，實現(xiàn)了制備工藝的全自主可控。

在應用測試中，大絲束碳纖維主傳動軸表現(xiàn)出色，主要應用于龍門銑床、鏜床等工業(yè)母機的滑枕部件，承擔主軸高速旋轉傳動功能。在空運轉測試及切削試驗中，完全滿足使用要求甚至超越現(xiàn)有水平，可替代國外中高端小絲束碳纖維軸管使用。未來將進一步與武漢理工大學合作，推廣大絲束碳纖維主傳動軸的系列化設計與應用。

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(責任編輯：0882)

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