Отечественное углеродное волокно класса T1000- выходит на скоростную трассу. 21 мая в промышленном парке зеленой химической и водородной энергетики в новом районе Маомин Биньхай провинции Гуандун официально стартовал проект по производству углеродного волокна T1000 компании Donghua Energy объемом десять тысяч тонн. Общий объем инвестиций в проект составляет 3,46 млрд юаней, а содержание конструкции включает 10000 тонн высокопроизводительного углеродного волокна и 40 000 тонн полиакрилонитрильного порошка.
В настоящее время в стадии строительства находится проект по производству внутреннего углеродного волокна класса T1000-, который также включает в себя фазу I тысячетонного высокопроизводительного углеродного волокна компании Shanxi Huayang Carbon Material Technology Co., Ltd. с демонстрационным проектом на 200 тонн/год. Согласно последним новостям, в марте этого года были проведены торги на проектирование и часть оборудования генерального подряда по проектированию ПК.
Основные характеристики и сценарии применения углеродного волокна типа T1000-: На следующем рисунке показана последняя версия информации о продукте углеродного волокна типа T1000-, выпущенная Toray Industries, Inc. из Японии в феврале 2024 года. Прочность на разрыв углеродного волокна T1000G составляет 6370 МПа (6,37 ГПа), модуль упругости при растяжении 294 ГПа, относительное удлинение при разрыве 2,2% и диаметр 5 мкм. Из таблицы видно, что текущее углеродное волокно типа Toray T1000- имеет только спецификацию 12K.
Кроме того, хотя Toray Industries имеет филиалы во Франции, Южной Корее и США, углеродное волокно типа T1000- четко обозначено как производимое только в Японии. Если взглянуть на историю разработки, то углеродное волокно типа T1000G компании Toray было успешно разработано в 1986 году, и в начале разработки предел прочности на разрыв этого углеродного волокна превышал 7000 МПа, а индекс был скорректирован до нынешних 6370 МПа при коммерциализации.
Углеродное волокно типа T1000G компании Toray, обладающее высокой прочностью на разрыв, в основном используется в ключевых областях, где срочно требуются легкие и высокопрочные характеристики, например, в сосудах высокого давления для космических самолетов и спутников, а также в резервуарах для хранения водорода для транспортных средств на топливных элементах.
Какие иностранные компании могут производить углеродное волокно класса T1000-? Внимательные пользователи сети обнаружат, что содержимое, написанное в предыдущем абзаце, относится к углеродному волокну типа T1000-, в то время как другие части написаны как углеродное волокно класса T1000-. Это связано с тем, что углеродное волокно T1000 является модельным продуктом, названным Toray Industries, поэтому для Toray это углеродное волокно типа T1000-, в то время как углеродные волокна других компаний, хотя и имеют близкие характеристики, имеют другое название модели.
In fact, as a high-tech product, there are not many countries abroad that can produce carbon fiber in scale, and for high-end products like T1000-grade carbon fiber, there are even fewer that can achieve stable production! The following table is a statistical table of different models of high tensile strength (>6000 МПа) углеродного волокна за рубежом, которые в настоящее время доступны. Нетрудно увидеть из таблицы, что за рубежом есть только три компании, которые могут поставлять углеродное волокно класса T1000-, а именно Toray из Японии, Hexcel из США и Hyosung из Южной Кореи. Хотя Mitsubishi из Японии не поставляет углеродное волокно класса T1000-, его углеродное волокно MR70 имеет более высокий класс.
Как восходящая звезда, высокопрочное углеродное волокно типа H3065 компании Hyosung было успешно разработано в октябре 2022 года. По словам Hyosung, прочность углеродного волокна типа H3065 более чем в 14 раз превышает прочность стали и, как ожидается, станет необходимым материалом для космических ракет-носителей, корпусов спутников и ракет. Например, при использовании в ракетах-носителях оно может не только максимально снизить вес, но и выдерживать высокие нагрузки и улучшать тягу. Предыдущие изделия компании из углеродного волокна H2550 (класс T700) в основном используются для водородных топливных баков, сердечников проводов, солнечной теплоизоляции и спортивного инвентаря.
Углеродное волокно типа IM9 компании Hexcel — это новое углеродное волокно спецификации 24K, выпущенное в марте 2024 года. Уникальность этого волокна, помимо его высокой прочности на разрыв, заключается в том, что его диаметр значительно больше, чем у IM8 и IM10.
Подводя итог, можно сказать, что за рубежом очень мало компаний, способных стабильно производить углеродное волокно марки T1000-, поскольку это углеродное волокно обладает высокими прочностными характеристиками; напротив, в последние годы внутреннее развитие в этой области идет быстрыми темпами, и многие компании освоили технологию крупномасштабного производства.