| 張國良：圓夢(mèng)碳纖維“中國造” |
2018年 中國迎來(lái)了改革開(kāi)放40周年 中紡聯(lián)會(huì )刊《紡織服裝周刊》、《中國紡織》 聯(lián)合啟動(dòng)了 “ ——中國紡織服裝改革開(kāi)放40年系列宣傳報道 推出“領(lǐng)軍40人”欄目 特邀請在改革開(kāi)放過(guò)程中 為中國紡織業(yè)做出突出貢獻的精英代表人物 暢談回顧40年來(lái)的探索實(shí)踐，并展望美好未來(lái) 中復神鷹碳纖維公司董事長(cháng)張國良 在今年1月份召開(kāi)的2017年度國家科學(xué)技術(shù)獎勵大會(huì )上，一個(gè)來(lái)自連云港的項目格外吸睛。這個(gè)“干噴濕紡千噸級高強/百?lài)嵓壷心Ｌ祭w維產(chǎn)業(yè)化關(guān)鍵技術(shù)及應用”項目獲得了國家科技進(jìn)步一等獎。該項目第一完成人、中復神鷹碳纖維公司董事長(cháng)張國良傾注所有精力，率隊攻克種種技術(shù)難關(guān)，終于實(shí)現了碳纖維產(chǎn)業(yè)化，打破了國際封鎖，為我國經(jīng)濟發(fā)展和國家安全做出了卓越的貢獻，堪稱(chēng)中國碳纖維產(chǎn)業(yè)的改革先鋒。 “我的夢(mèng)想，就是做出中國人自己的碳纖維” 張國良始終堅守“為祖國爭光，為民族爭氣”的信念，圓了國人40多年碳纖維“中國造”的夢(mèng)想，建成了國內最大的萬(wàn)噸級碳纖維生產(chǎn)企業(yè)，成功實(shí)現了碳纖維國產(chǎn)化和產(chǎn)業(yè)化，徹底打破了發(fā)達國家對國內碳纖維市場(chǎng)的長(cháng)期壟斷，扭轉了我國碳纖維完全依賴(lài)進(jìn)口的局面，做出了卓越貢獻。 習近平總書(shū)記和時(shí)任中共中央總書(shū)記胡錦濤都曾經(jīng)握著(zhù)張國良的手詢(xún)問(wèn)碳纖維的進(jìn)展情況，并勉勵他“一定要把中國的碳纖維做好”。2010年8月，時(shí)任國務(wù)院副總理的李克強親赴連云港視察中復神鷹碳纖維有限公司。在張國良的陪同和介紹下，李克強不住地贊嘆“不簡(jiǎn)單，不簡(jiǎn)單！”在視察行將結束的時(shí)候，深知碳纖維重要性的李克強深情地囑咐張國良：“一定要承擔起國家責任！” 碳纖維進(jìn)入張國良的視野是2005年3月，作為人大代表的張國良到北京參加全國兩會(huì )。會(huì )議期間，他從幾位材料專(zhuān)家那里了解到碳纖維在國內發(fā)展的現狀。碳纖維是國家安全、武器裝備亟需的關(guān)鍵戰略物資，掌握這項技術(shù)的少數國家長(cháng)期實(shí)行技術(shù)封鎖和壟斷，導致碳纖維在我國市場(chǎng)始終供不應求，嚴重影響了國家的經(jīng)濟建設和國防發(fā)展。 自從那次兩會(huì )之后，張國良就萌生了投身碳纖維產(chǎn)業(yè)化之路的想法，要改變我國在這一領(lǐng)域受制于人的局面。張國良告訴他拜訪(fǎng)的專(zhuān)家們，“我來(lái)完成碳纖維產(chǎn)業(yè)化?！?/font> “碳纖維被我們搞材料的稱(chēng)為‘新材料之王’，又俗稱(chēng)‘黑黃金’，足見(jiàn)它的重要性。國內的碳纖維研究雖然也進(jìn)行了30多年，但基本還局限于實(shí)驗探索階段，一直無(wú)法實(shí)現產(chǎn)業(yè)化?！薄澳悴皇菄鴥鹊谝粋€(gè)提出要搞碳纖維的企業(yè)家，但到現在也沒(méi)有一個(gè)成功的案例。碳纖維技術(shù)難度實(shí)在太大，有些企業(yè)幾個(gè)億砸進(jìn)去了，卻連碳纖維原絲的影子都沒(méi)見(jiàn)著(zhù)?！薄澳銊e小看碳纖維，就這么一根細細的絲，國家投入那么多財力和時(shí)間也沒(méi)搞成產(chǎn)業(yè)化。你一個(gè)民營(yíng)企業(yè)，不要自不量力?！薄趲资四舷卤鄙系恼{研中，張國良聽(tīng)到的全是專(zhuān)家們的質(zhì)疑。 “作為一個(gè)企業(yè)家，要有敢于冒風(fēng)險為國家分憂(yōu)的責任心！哪怕傾家蕩產(chǎn)，也要造出中國人自己的碳纖維！”就算當時(shí)沒(méi)有人理解，張國良依舊如此堅決。 但重重困難擺在張國良面前：既沒(méi)有設備參考，也沒(méi)有相關(guān)資料，同時(shí)又面臨國外的技術(shù)封鎖，對于碳纖維行業(yè)幾乎一無(wú)所知。他幾乎查遍了有關(guān)碳纖維的所有信息，記下3000多個(gè)主要工藝數據，每天讀書(shū)十幾個(gè)小時(shí)，中科院山西煤炭化學(xué)研究所的賀福教授編著(zhù)的專(zhuān)業(yè)書(shū)籍成為了最初攻關(guān)路上的指路明燈。他也幾乎找遍了國內所有研究過(guò)、試驗過(guò)、接觸過(guò)碳纖維的人，認真調研、虛心求教。 2005年9月，張國良將自己效益頗豐的鷹游紡機集團交給職業(yè)經(jīng)理人打理，帶著(zhù)7000多萬(wàn)元現金，以門(mén)外漢的身份，一心撲在了碳纖維事業(yè)上，在連云港郊外一片長(cháng)滿(mǎn)蘆葦的鹽堿灘上開(kāi)始了產(chǎn)業(yè)化攻關(guān)。9月29日，碳纖維項目正式立項，張國良稱(chēng)之為“九二九工程”。碳纖維攻關(guān)的廠(chǎng)房建設和設備安裝與調試，幾乎在以超常規的速度和時(shí)間進(jìn)行著(zhù)賽跑。張國良白天在現場(chǎng)與一線(xiàn)的技術(shù)人員、操作工一起探討技術(shù)問(wèn)題，晚上躺在床上梳理思路，凌晨三四點(diǎn)鐘醒來(lái)不忍心給車(chē)間的技術(shù)人員打電話(huà)，就把自己的太太叫醒，給她講自己的思路和想法，更主要是再理一遍思路，一早上班好與他們交流……每天都這樣重復著(zhù)。 在沒(méi)有國內經(jīng)驗可以借鑒、國外技術(shù)又遭封鎖的情況下，張國良及其團隊完全憑借自己的摸索搭建起年產(chǎn)500噸碳纖維原絲生產(chǎn)線(xiàn)，并且開(kāi)始試產(chǎn)。這是一個(gè)高分子化學(xué)反應過(guò)程，原料是易燃、易爆的物質(zhì)，反應過(guò)程中如果有稍微的操作或控制不當，嚴重的就會(huì )出現爆炸事故。這個(gè)充滿(mǎn)希望也充滿(mǎn)危險的啟動(dòng)按鈕由張國良親自按下，沒(méi)有出現想象中最壞的情況，但是試生產(chǎn)的過(guò)程也并不成功，問(wèn)題層出不窮。張國良和技術(shù)人員、工人們一起在生產(chǎn)線(xiàn)旁連續吃住了74天，解決了數不清的大小問(wèn)題，終于生產(chǎn)出了合格的原絲。 隨著(zhù)生產(chǎn)線(xiàn)規模不斷擴大，技術(shù)成熟度不斷提升，2007年，中復神鷹成功生產(chǎn)出第一批碳纖維；2010年，1000噸T300級碳纖維規模生產(chǎn)，打破了發(fā)達國家對國內碳纖維市場(chǎng)的長(cháng)期壟斷。 永不停步，突破干噴濕紡碳纖維核心技術(shù)難題 張國良不僅是企業(yè)發(fā)展的決策者和掌門(mén)人，更是企業(yè)技術(shù)創(chuàng )新的主心骨和領(lǐng)頭羊。作為企業(yè)科技創(chuàng )新帶頭人，他帶領(lǐng)團隊致力于碳纖維的技術(shù)進(jìn)步和產(chǎn)品創(chuàng )新，攻克了一個(gè)又一個(gè)世界性技術(shù)難題，最終站在了2017年度國家科技進(jìn)步獎一等獎的領(lǐng)獎臺上?！拔覀兂晒Φ年P(guān)鍵在于創(chuàng )新。在不斷創(chuàng )新的路上，我們將永不停步！”張國良堅定地說(shuō)道。 我國在濕法碳纖維技術(shù)上取得了重要的進(jìn)展，國際上的碳纖維強國也沒(méi)有停步放松，他們同期在全力發(fā)展干噴濕紡技術(shù)。與濕法碳纖維相比，采用干噴濕紡工藝，力學(xué)性能大幅提升、生產(chǎn)效率顯著(zhù)提高、能耗大幅較低，成為高性能碳纖維的全新技法。干噴濕紡也是當今碳纖維行業(yè)公認的難以突破的紡絲技術(shù)，僅有日本Toray和美國Hexcel兩家企業(yè)掌握，其制備技術(shù)及裝備一直被壟斷和封鎖著(zhù)。 張國良敏銳地意識到，發(fā)展干噴濕紡技術(shù)是今后碳纖維的主流。他果斷地吹響了向T700以上級碳纖維進(jìn)軍的號角。他深知，通用級T300碳纖維已難以適應航空及新興工業(yè)對高性能碳纖維的需求,干噴濕紡工藝生產(chǎn)的T700以上級碳纖維是現代化國防之急需，是國防尖端設備制造中最重要的新材料，這種新材料在抗變形、耐溫差、減輕重量等方面都發(fā)揮著(zhù)至關(guān)重要的作用。上天入海、武器裝備，都在等著(zhù)高性能的碳纖維。 為了盡快突破這一瓶頸，張國良再度親自?huà)鞄洺稣?。他在碳纖維的探索過(guò)程中，不斷地學(xué)習、吸收和創(chuàng )新，已經(jīng)把自己硬生生地變成了這個(gè)領(lǐng)域里名副其實(shí)的專(zhuān)家，對于碳纖維有了更深刻的理解?！爸袊男虏牧弦氪蛞粓?chǎng)翻身仗，想在碳纖維產(chǎn)業(yè)化的道路上取得關(guān)鍵性突破，除了自主創(chuàng )新之外，沒(méi)有別的路徑可走！我們的創(chuàng )新是要敢于集成創(chuàng )新、敢于跳出書(shū)本去創(chuàng )新、敢于從實(shí)踐中創(chuàng )新?！?/font> 干噴濕紡高度依賴(lài)于原液高分子量、窄分布、高均質(zhì)要求，同時(shí)存在高粘度流體紡絲成型、干噴濕紡凝固聚集態(tài)控制、結構致密高倍牽伸、均質(zhì)預氧化等關(guān)鍵技術(shù)難題，亟需突破瓶頸，構建自主的干噴濕紡碳纖維技術(shù)和裝備體系。 張國良率領(lǐng)團隊攻堅克難，勇往直前。他認為，在科學(xué)的道路上，有時(shí)候就是要打破常規，突破習慣性思維，另辟蹊徑，說(shuō)不定就能找到光明的前景。攻關(guān)，攻關(guān)，再攻關(guān)！自主設計、自主制造、自主安裝、自主調試，張國良幾乎天天跟工程師們在一起，探討產(chǎn)品、探討技術(shù)。所有的工程設計、機械設計，每一條設備的安裝，每一道工藝的制訂，張國良都是直接的決策者和參與者。 又經(jīng)過(guò)了3年多的艱苦摸索和實(shí)驗，中復神鷹立足自主創(chuàng )新，終于突破了干噴濕紡碳纖維的核心技術(shù)難題，取得了一系列重大科技成果。他們創(chuàng )新開(kāi)發(fā)了大容量聚合與均質(zhì)化原液制備技術(shù)，攻克了高強／中模碳纖維原絲干噴濕紡關(guān)鍵技術(shù)，自主研制了PAN纖維快速均質(zhì)預氧化、碳化集成技術(shù)，首次構建了具有自主知識產(chǎn)權的干噴濕紡千噸級高強／百?lài)嵓壷心Ｌ祭w維產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)體系。通過(guò)工藝和裝備的集成創(chuàng )新，實(shí)現了高性能碳纖維高效生產(chǎn)，產(chǎn)品達到國際同類(lèi)產(chǎn)品先進(jìn)水平，成為我國首個(gè)、也是世界上第三個(gè)攻克干噴濕紡工藝難題的企業(yè)，填補了國內以干噴濕紡工藝為代表的高性能碳纖維生產(chǎn)技術(shù)的空白，打破了國外巨頭在中國市場(chǎng)的長(cháng)期壟斷。 干噴濕紡T1000級碳纖維的研發(fā)從2015年啟動(dòng)，于2016年實(shí)現了中試技術(shù)，在此基礎上，進(jìn)行了工程化技術(shù)攻關(guān)，實(shí)現了從試驗到百?lài)嵓壱幠；a(chǎn)的重大突破，在關(guān)鍵技術(shù)和核心裝備方面具有完全自主知識產(chǎn)權，產(chǎn)品將解決國家對高端材料的急需。2018年，T1000碳纖維工程化取得突破性進(jìn)展，完全自主研發(fā)的百?lài)嵓塗1000碳纖維生產(chǎn)線(xiàn)實(shí)現投產(chǎn)且運行平穩。這標志著(zhù)我國高性能碳纖維再上一個(gè)新臺階，邁入了向更高品質(zhì)發(fā)展的新時(shí)代。 目前中復神鷹已系統掌握了T700、T800千噸級技術(shù)和T1000級、M30級、M35級百?lài)嵓壖夹g(shù)，在國產(chǎn)碳纖維市場(chǎng)的占有率連年達到60%以上，極大促進(jìn)了我國碳纖維復合材料產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。張國良表示，今后要將國產(chǎn)化貫穿于整條生產(chǎn)線(xiàn)，真正掌握碳纖維生產(chǎn)核心技術(shù)，更好地服務(wù)于碳纖維及復合材料終端用戶(hù)。大家使用國產(chǎn)碳纖維，就是對中國碳纖維行業(yè)發(fā)展的貢獻。 擔當使命，創(chuàng )新求變一直在路上 中國國產(chǎn)碳纖維經(jīng)歷了12年的艱苦磨礪，張國良也已從年富力強的壯年步入花甲之年。他說(shuō)，習近平總書(shū)記在黨的十九大報告中提出“激發(fā)和保護企業(yè)家精神”，作為一個(gè)企業(yè)家他深受鼓舞。他表示，企業(yè)家精神，最重要的是要有使命感，要始終將企業(yè)的命運與國家的命運緊密相連。這一次能夠榮獲國家科技進(jìn)步獎一等獎，證明我國的碳纖維產(chǎn)業(yè)已經(jīng)真正進(jìn)入到了一個(gè)新的歷史發(fā)展階段，但也將會(huì )有更多的難題等著(zhù)去解決。 展望碳纖維產(chǎn)業(yè)的未來(lái)，張國良坦言，碳纖維研究還有廣闊的空間，“目前的工藝，只能把碳纖維理論上的性能發(fā)揮出很小一部分，將來(lái)還能做出性能更好的碳纖維產(chǎn)品，潛力很大?！?/font> 同時(shí)，他還表示，現在我國碳纖維產(chǎn)量仍不夠高，供應大約只能滿(mǎn)足需求的五分之一。未來(lái)，首先要不失時(shí)機地擴大產(chǎn)量、滿(mǎn)足需求，特別是滿(mǎn)足國家的重大需求，在保證品質(zhì)的前提下，量要跟上。 2017年5月，國產(chǎn)大飛機C919在浦東機場(chǎng)第四跑道成功起飛，標志著(zhù)我國成為世界上少數可以制造大飛機的國家。據悉，C919使用的12%的復合材料主要是碳纖維復合材料?！澳壳?，我們的碳纖維產(chǎn)品主要應用于航空航天、武器裝備、碳芯電纜、建筑加固、壓力容器、體育用品、風(fēng)電葉片、汽車(chē)制造等領(lǐng)域?！睆垏急硎?，隨著(zhù)國產(chǎn)大飛機等一大批國之重器成功研制，未來(lái)幾十年碳纖維的使用量肯定會(huì )加大。 張國良告訴記者，不同品種、性能的碳纖維很多，應用領(lǐng)域廣泛，民用航空是碳纖維應用的最高境界，碳纖維是材料領(lǐng)域皇冠上的明珠，要把碳纖維應用到民用航空上，真正把碳纖維普及到民用，這也是今后研究的重點(diǎn)，我們的研究工作是不會(huì )停止的。 “帆歡勁風(fēng)滿(mǎn)，破浪如追奔?！比缃?，站在行業(yè)制高點(diǎn)的張國良將不忘初心，牢記使命，凝心聚力踏上新征程，同時(shí)期盼著(zhù)有更多的年輕人能夠和他一道，扛起這一份沉甸甸的國家責任。 中復神鷹研發(fā)碳纖維歷程 2005年9月29日，建設年產(chǎn)220噸碳纖維生產(chǎn)線(xiàn)。 2007年5月3日，生產(chǎn)線(xiàn)成功生產(chǎn)出第一批碳纖維，并在設備研發(fā)中獲得5項國家專(zhuān)利。 2007年10月24日，組建中復神鷹碳纖維有限責任公司，同時(shí)拉開(kāi)了萬(wàn)噸級碳纖維產(chǎn)業(yè)化工程的序幕。 2008年12月3日，萬(wàn)噸級碳纖維產(chǎn)業(yè)化工程的一期項目千噸級碳纖維生產(chǎn)線(xiàn)順利投產(chǎn)。 2010年，2500噸原絲1000噸T300碳纖維的規?；a(chǎn)項目通過(guò)了國家級鑒定，標志著(zhù)我國已經(jīng)實(shí)現國產(chǎn)碳纖維的規?；a(chǎn)，中復神鷹也一躍成為國內規模最大的碳纖維生產(chǎn)企業(yè)。 2012年9月5日，率先在國內打破了聚丙烯腈基高性能碳纖維的生產(chǎn)干噴濕紡工藝，成為我國唯一能工業(yè)化生產(chǎn)干噴濕紡S(chǎng)YT45級(相當于T700)碳纖維企業(yè)。 2013年9月23日， “干噴濕紡S(chǎng)YT45高性能碳纖維工程化關(guān)鍵技術(shù)及設備研發(fā)”項目通過(guò)國家級鑒定，達到了國內領(lǐng)先、國際同類(lèi)產(chǎn)品先進(jìn)水平，成為我國唯一、也是世界上第3個(gè)攻克干噴濕紡工藝難題的企業(yè)。 2015年6月20日，“高性能干噴濕紡碳纖維關(guān)鍵技術(shù)及千噸級工程化”項目通過(guò)國家級驗收，國產(chǎn)碳纖維邁向新的進(jìn)程。9月，達到航空航天產(chǎn)品級別的T800碳纖維實(shí)現了批量生產(chǎn)。 2016年5月，實(shí)現了千噸級T800生產(chǎn)線(xiàn)投產(chǎn)，建成了國內首條具有國際先進(jìn)水平的千噸級規模T700/T800碳纖維生產(chǎn)線(xiàn)，引領(lǐng)國內碳纖維行業(yè)進(jìn)步。 2018年，完全自主研發(fā)的百?lài)嵓塗1000碳纖維生產(chǎn)線(xiàn)已實(shí)現投產(chǎn)且運行平穩，標志著(zhù)我國高性能碳纖維再上一個(gè)新臺階，邁入了向更高品質(zhì)發(fā)展的新時(shí)代。 |
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