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中國用聚丙烯腈為原料生產(chǎn)碳纖維的研究始于1962年，起步可謂不晚，但長期未取得實(shí)質(zhì)性進(jìn)展。由于碳纖維在航空航天等國防工業(yè)中有重要用途，西方國家將其視為軍用物資，對中國“禁運(yùn)”，更不轉(zhuǎn)讓生產(chǎn)技術(shù)。

 

20世紀(jì)70年代，美國在戰(zhàn)略導(dǎo)彈和作戰(zhàn)飛機(jī)中開始使用碳纖維增強(qiáng)樹脂材料，使得武器性能大幅度提高。我國國防科技系統(tǒng)認(rèn)定，我國戰(zhàn)略武器和軍用飛機(jī)采用樹脂基復(fù)合材料代替金屬也勢在必行。

 

1975年，當(dāng)時(shí)國防科工委主任張愛萍親自主持召開了一次專題會(huì)議，部署國內(nèi)碳纖維研究工作，并制定了10年發(fā)展規(guī)劃，組織了原絲、碳化、結(jié)構(gòu)材料、防熱材料、測試檢驗(yàn)技術(shù)5個(gè)攻關(guān)組，安排20多家研究和單位企業(yè)參加。這次會(huì)議對促進(jìn)中國碳纖維研究起到了重要推動(dòng)作用，參與單位陸續(xù)生產(chǎn)出不同質(zhì)量的原絲和碳纖維，雖然其力學(xué)性能較差、穩(wěn)定性不好，但畢竟解決了有無問題，并應(yīng)用于某些型號的非結(jié)構(gòu)件。

 

1978年5月，國家科委恢復(fù)，碳纖維轉(zhuǎn)由科委為主管理，我由當(dāng)時(shí)的石化部調(diào)國家科委二局新材料處，主管碳纖維項(xiàng)目。新材料處把碳纖維視為重中之重，花了很大精力和經(jīng)費(fèi)，力圖把碳纖維質(zhì)量抓上去，碳纖維質(zhì)量雖有所提高，卻一直難以有大的突破，特別是不勻率高、毛絲多，力學(xué)性能也上不去，和國外產(chǎn)品質(zhì)量差距越拉越大，無法用以制備大量需要的航空航天結(jié)構(gòu)材料。

 

由于碳纖維研究陷入困境，各單位把希望轉(zhuǎn)向引進(jìn)國外先進(jìn)設(shè)備和技術(shù)。1984年，上海碳素廠試圖引進(jìn)美國Hitco碳化設(shè)備，最終被美國國防部否決。世界各知名碳纖維公司均囿于“巴黎統(tǒng)籌條約”限制，不轉(zhuǎn)讓技術(shù)、不出售設(shè)備，只有英國RK公司同意出售大絲束預(yù)氧化爐和炭化爐。吉林化學(xué)工業(yè)公司經(jīng)過談判、考察，最終購買了一些碳化設(shè)備及相應(yīng)測試儀器。1990年經(jīng)多次試車，預(yù)氧化爐尚可，炭化爐始終開不起來。

 

1986年，聯(lián)合國開發(fā)計(jì)劃署（UNDP）和聯(lián)合國工發(fā)組織（UNIDO）批準(zhǔn)在北京設(shè)置“碳纖維及其復(fù)合材料的開發(fā)應(yīng)用”項(xiàng)目，由北京化工學(xué)院和北京航空材料研究所共同承擔(dān)。因?yàn)闆]有廠家愿意出售設(shè)備和技術(shù)，最后由北京化工學(xué)院提供工藝參數(shù)，委托英國RK公司加工預(yù)氧化、炭化中試線。項(xiàng)目歷經(jīng)磨難，幾次因“可能有用于軍事”而險(xiǎn)些遭到封殺，原定3年完成的項(xiàng)目拖了7年，1993年6月才勉強(qiáng)“驗(yàn)收”，實(shí)際上并未能正常運(yùn)行。

 

兩套引進(jìn)設(shè)備均未能正常運(yùn)轉(zhuǎn)，所謂的外國專家也無能為力，引進(jìn)單位有苦難言，十幾年后都當(dāng)廢鐵賣了。具有較高技術(shù)水平的碳纖維公司，無論從政治角度還是商業(yè)角度都不可能向我國轉(zhuǎn)讓技術(shù)或出售設(shè)備。同意轉(zhuǎn)讓技術(shù)、出售設(shè)備的大多是一些小公司，其技術(shù)水平雖總體上高于中國，但技術(shù)偏低，甚至不過關(guān)，無先進(jìn)性可言。

 

在幾十年的風(fēng)風(fēng)雨雨中，盡管也取得了多方面成績，但一個(gè)嚴(yán)酷的事實(shí)是：碳纖維技術(shù)沒有根本性突破，碳纖維產(chǎn)業(yè)沒有建立。這在我國新材料研發(fā)中是為數(shù)不多的失敗案例。雖然國防事業(yè)迫切需要，但一連串的失利嚴(yán)重挫傷了各方面的信心，國家各部門在20世紀(jì)后期的10多年內(nèi)都不愿或不敢大量投資，使碳纖維研發(fā)成為一塊令人望而生畏的“燙手山芋”。