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这种神奇材料为何能获得国家科技进步一等奖?

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近日,“干喷湿纺千吨级高强/百吨级中模碳纤维产业化关键技术及应用”获得了国家科技进步一等奖。1月10日上午,新华访谈专访该项目第一完成人中复神鹰董事长张国良。
精彩观点
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荣获国家科技进步一等奖您有什么感受?

荣获国家科技进步一等奖您有什么感受?
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张国良
碳纤维产业进入新阶段
碳纤维产业进入新阶段
http://vod.xinhuanet.com/v/vod.html?vid=480114
做了这么多年的碳纤维,获得了国家的认可,能够在国家的最高领奖台上领奖,我感到非常的荣幸,碳纤维是个世界级的难题,它的生产工艺难度很高,世界上能把碳纤维做好的国家也没有几个,我们要迎头赶上。很多科学家为了碳纤维的事业奋斗了几十年,我把碳纤维大规模的产业化,都是站在这些科学家的肩膀上,他们都是我的老师。我的专业不是碳纤维,我是搞机械制造的,我的特长在哪?我能把碳纤维规模化、产业化、工程化,让它大规模的生产。碳纤维的理论研究,是我们国家的科学家做出的贡献,我只是做了后期的工作。从另一方面看,能登上领奖台也是证明我国的碳纤维产业真正的开始成熟了,进入了一个新的历史阶段,未来更好的发展,做更大规模,更好的应用碳纤维上还要做很多的工作。现在我们国家的碳纤维需求量是很大的,我的下一个目标是扩大目前碳纤维的产量,满足需求。还将继续深度研究碳纤维的品种门类和不同的性能,碳纤维是材料领域皇冠上的明珠,希望能够真正把碳纤维普及到民用上。
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碳纤维为什么被称为“新材料之王”、“黑黄金”?碳纤维产品主要应用于哪些领域?

碳纤维为什么被称为“新材料之王”、“黑黄金”?碳纤维产品主要应用于哪些领域?
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张国良
碳纤维应用将越来越广泛
碳纤维应用将越来越广泛
http://vod.xinhuanet.com/v/vod.html?vid=480404
碳纤维材料最大的性能就是在工程应用上它是没有塑性变形的材料,它强度高,模量高。举个例子,生产自行车的时候精度都会做得很好,但我们发现,金属材料做的自行车越骑越不好骑,因为金属材料会出现塑性变形,骑行过程中所遇见挤压碰撞导致的变形是无法自行复原的,一旦变形就不好骑了。碳纤维所做的自行车有自行复原的功能,大多数的体育比赛自行车都采用了碳纤维,用碳纤维做自行车,它不只轻,车骑了多少年以后还是会很好骑。应用在飞机上,飞机起飞降落的时候会出现一定的变形,这种变形不能是永久性的,碳纤维的性能可以满足这一需求。应用在卫星上,卫星正对阳光的一面温度高达一百多度,而背面则低至零下。在这种高温差的条件下,一般金属的热膨胀系数过高,会对卫星的整体结构造成损害,而碳纤维零部件热膨胀系数几乎可以忽略不计,避免了这种情况的发生。另外,碳纤维还有耐高温的特性,火箭发动机喷管都是利用碳纤维材料。过去,由于国内没有生产商所以不可能大量应用,随着国产碳纤维的批量投产,将来我国从军用到民用,碳纤维的运用范围会越来越广,将给我们的生活带来更大明显的变化。
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您曾说过,“哪怕倾家荡产,也要造出中国人自己的碳纤维。”最初是什么吸引您投身这一事业?您带领团队在科研过程中,是如何攻坚克难的?发生过哪些让您难以忘怀的故事?

您曾说过,“哪怕倾家荡产,也要造出中国人自己的碳纤维。”最初是什么吸引您投身这一事业?您带领团队在科研过程中,是如何攻坚克难的?发生过哪些让您难以忘怀的故事?
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张国良
中国人自己做出了领先世界的碳纤维生产线
中国人自己做出了领先世界的碳纤维生产线
http://vod.xinhuanet.com/v/vod.html?vid=480405
我和碳纤维很有渊源,因为最初我做的机械设备是纺织机械,当年为很多化纤企业提供了设备,而碳纤维属于化纤范畴,所以我对碳纤维并不陌生。我们是从2002年开始调研这个项目到2005年的具体实施。碳纤维的制作需要很多个专业结合在一起,大的专业分类有20多种,有做机械、自动化、聚合、纺丝等等,仅仅靠做碳纤维工艺的其实是做不出来的,需要所有专业组织在一起。以前,国外的碳纤维厂家对我们进行设备封锁,我们直到现在也没看见过国外的同类设备,这么多年来,再多的困难、焦虑也从没打消我对攻克国产碳纤维这个世界性难题的信心。现在,我们通过大量技术人员的努力做出了领先世界的生产线。项目一次系统实验就需要一周的时间,耗资上百万,它并不像其他零部件,错了可以重做。像我们这样一个实力不是很强的企业,是支撑不下来的。这些年中国建材的大力支持,不断的投入资金,让我们完成了那么多次实验。我最钦佩的是中国建材的领导并不急功近利,他们能够理解碳纤维是一个高科技的难题,没有说,投资以后马上就要挣钱。实验初期,我们的技术人员都没有操作过这么大的工程系统,操作人员电源按钮都不敢轻易触碰,因为其原材料再聚合之前都是易燃易爆的,还带有剧毒,所以最初几天的实验按钮操作都是我自己按的,一步一步的摸索着进行,最长的一次连续七十多天没回家,都想不起回家。面对巨额的花费和大家付出的辛苦,我们心里感觉承担着国家的责任,必须挺过来。
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您如何看待科技创新、技术进步对我国碳纤维产业发展的推动作用?目前我国碳纤维产业的技术在国际上处于怎样的水平?

您如何看待科技创新、技术进步对我国碳纤维产业发展的推动作用?目前我国碳纤维产业的技术在国际上处于怎样的水平?
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张国良
碳纤维批量化生产将推动各行各业创新
碳纤维批量化生产将推动各行各业创新
http://vod.xinhuanet.com/v/vod.html?vid=480665
现在我国的碳纤维在世界上也是领先水平,与西方国家最好的生产线没有什么差别,也许技术路线会有差异,但我们的产品不比国外同类产品差。现在碳纤维的工艺还有更大的空间等待开发,未来做出更好性能的碳纤维,将为我国很多方面的创新提供基础条件,例如,当下最为流行的无人机,大到战斗无人机,小到玩具无人机,大量的使用碳纤维。再有就是大量利用在高速机器人的机械手臂上,机械手速度快,定位准,这就需要降低其重量减少惯性,碳纤维产业的将为机械工业机械零部件生产提供保障。过去,我们国家没有大规模的碳纤维生产线,随着国产碳纤维的大批量投产和技术的成熟,将推动各行各业创新起到重大作用。
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