看到中國殲20戰(zhàn)機如此厲害,可把日媒酸得不行!他們對外吹噓說:\"沒有日本的碳纖維,中國都造不出隱身戰(zhàn)機\"。
那么事實真的如此嗎?
碳纖維是一種非常高級的材料,也被稱為“材料之王”,它的強度是普通鋼材的七至九倍,但重量卻只有后者的四分之一。
(資料圖片)
不僅如此,碳纖維還非常耐高溫和耐低溫,下至零下180℃,上至3000℃都能扛得住,同時它還具備耐油、耐酸、耐腐蝕等等優(yōu)質(zhì)性能。
因此它是理想的輕量化和強化材料。比如在飛機和汽車制造中,這種材料有助于減輕重量,從而提高燃油效率和性能。
而在軍事戰(zhàn)機的制造上,尤其是隱身技術(shù),碳纖維還可以有效吸收雷達波,從而降低飛機被雷達偵測的可能性。
但是碳纖維好是好,就是有個缺點,那就是價格貴。
比如建立一條碳纖維生產(chǎn)線需要大量的投入,高昂的設(shè)備成本、復(fù)雜的生產(chǎn)工藝,以及長達數(shù)年的建設(shè)和調(diào)試周期。
僅設(shè)備一項至少需要2500萬美元,并且可能需要兩年的時間才能投入運行。
在過去,美國和日本是全球最大的碳纖維生產(chǎn)國,他們在生產(chǎn)技術(shù)和產(chǎn)品質(zhì)量上具有顯著的優(yōu)勢。
比如美國的Toray,Hexcel,和Cytec等公司,以及日本的東麗(Toray)、帝人(Teijin)和三菱化學(xué)(Mitsubishi Chemical)等公司,都是全球碳纖維市場的主要參與者。
這些公司擁有高性能碳纖維的專有生產(chǎn)工藝,能夠生產(chǎn)出性能優(yōu)越的產(chǎn)品。此外,他們還有嚴格的質(zhì)量控制系統(tǒng),以確保產(chǎn)品的一致性和可靠性。
因此在全球范圍內(nèi),美日一直處于壟斷的地位。
中國在過去,超過一半的碳纖維都是從這些國家進口,但國外進口有個最大的弊端,那就是價格完全是別人說了算,嫌貴?愛買不買!
而且別人動不動就進行各種技術(shù)封鎖,哎,就是欺負我們做不出來。
舉個非常無奈的數(shù)據(jù),在1975年,日本一家公司一年能生產(chǎn)出13噸的碳纖維,而當時的我國,就算舉全國之力,也只能生產(chǎn)出區(qū)區(qū)50公斤。
那為什么碳纖維制造那么難呢?
因為里面涉及到很多核心的技術(shù),比如使用哪種材料最好,用多少度的高溫,碳元素的比例又是多少等等這些。
別的國家是肯定不會告訴我們的,只能靠自己一步步試錯得出來。正因如此,我們在碳纖維方面的進展始終比較緩慢,很多都以失敗告終。
而同期國外碳纖維質(zhì)量得到大幅度提高,并進入大批量生產(chǎn)階段,因此我們與國外的差距被拉得越來越大。
轉(zhuǎn)折點發(fā)生在2000年,當時,我國著名的金屬學(xué)以及材料科學(xué)家?guī)煵w老院士,帶頭打了頭陣。
他在向國家提交的報告中,明確指出碳纖維的重要地位,尤其對軍工業(yè)來說,這玩意一定要攻克,不然后面肯定會被別人卡脖子。
之后,國家果斷批復(fù)了好幾個攻關(guān)項目,以此開始,我國正式進入了碳纖維技術(shù)的攻關(guān)階段。
2005年,當時國內(nèi)的碳纖維行業(yè)企業(yè)僅有10家,合計產(chǎn)能僅占全球產(chǎn)能的1%;
到了2010至2014年期間,我國碳纖維產(chǎn)能從6445噸增至15000噸,產(chǎn)量從1500噸增至3700噸,發(fā)展取得了相當?shù)某煽儭?
到了2017年,中國大陸的碳纖維產(chǎn)能提升到2.60萬噸,僅次于美國和日本,比重為18%。
如今,我國從事碳纖維復(fù)合材料研制及生產(chǎn)的單位近百家,產(chǎn)能千噸以上的公司有7家,分別是中復(fù)神鷹、江蘇恒神、精工集團、光威復(fù)材、中安信、蘭州藍星、太鋼鋼科。
技術(shù)突破方面,我國已經(jīng)攻克了國產(chǎn)T300級碳纖維、國產(chǎn)T700級碳纖維和國產(chǎn)M40石墨纖維。
這里的T跟M,指的是碳纖維的強度跟韌性,數(shù)字越大,強度跟韌性也就越大。
但我們的目標不僅僅滿足之前的成績,在2017年,我國又突破了T800級碳纖維,僅僅過了一年后,又突破了T1000級碳纖維。
通過國內(nèi)專家不斷的研究對比,國產(chǎn)制造出來的T1000,其各項性能完全可以媲美國外,屬于世界先進水平。
技術(shù)突破后,產(chǎn)能就不是大問題了。
2012年,我國碳纖維的產(chǎn)能為1.2萬噸;而到2017年,這個數(shù)字上升到了2.6萬,成為僅次于美國和日本之后的第三名。
正因如此,在國產(chǎn)第五代戰(zhàn)斗機殲20身上,我們才更有底氣使用。
比如在殲20戰(zhàn)機的機身、主翼、垂尾翼、平尾翼及蒙皮等部位,大量用到碳纖維復(fù)合材料。
數(shù)據(jù)顯示采用復(fù)合材料結(jié)構(gòu)的前機身段,可比金屬結(jié)構(gòu)減輕質(zhì)量31.5%,減少零件61.5%,減少緊固件61.3%;復(fù)合材料垂直安定面可減輕質(zhì)量32.24%。
殲20,是中國一款獨立研制的高隱身性、高態(tài)勢感知、高機動性的第五代戰(zhàn)斗機,比如其高超聲速機動和先進的隱身技術(shù),使其在空中作戰(zhàn)能力非常出色。
此外,殲20還具備較強的遠程打擊能力和先進的航電系統(tǒng),這些技術(shù)可以使其在空中控制中具有更高的優(yōu)勢。
而想要殲20實現(xiàn)超音速巡航,除了性能優(yōu)異的大推力發(fā)動機外,使用碳纖維復(fù)合材料實施減重,也對性能指標的實現(xiàn)有極大的幫助。
目前國內(nèi)公開報道,殲20使用的是純國產(chǎn)復(fù)合材料T700級碳纖維,占比達到了20%,領(lǐng)先美國F-22的T300材料技術(shù)水平。
因此如日媒說的,沒有日本碳纖維,中國就制造不出來隱身戰(zhàn)機,完全是子虛烏有的事情。
事實是,中國現(xiàn)在不僅有能力自行生產(chǎn)碳纖維,也掌握了使用這種材料制造隱身戰(zhàn)機的技術(shù)。
很多人都說中國基礎(chǔ)科學(xué)不行,尤其是材料。
但凡事都要講證據(jù),如今我國在手撕鋼、筆尖鋼、碳纖維等種種材料方面,都取得了重大突破,是不是事實?
這些成就,硬生生的打那些恨國黨的臉,是你們對今天的中國了解太少了吧!
平安證券曾經(jīng)有份研究報告,揭示了中國新材料產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展,數(shù)據(jù)表明從2011年到2019年,中國新材料產(chǎn)業(yè)產(chǎn)值年復(fù)合增長速度達21.2%。
而新材料產(chǎn)業(yè)產(chǎn)值,更是從2011年的0.8萬億元增至2019年的4.5萬億元,預(yù)計到2025年,這個數(shù)字將飆升到10萬億元。
任何東西只要中國實現(xiàn)了技術(shù)突破,那么西方壟斷的飯碗,怕是端不穩(wěn)了,因為我們還會把價格給打下來,而且是打成白菜價的那種。
所以,永遠不要小瞧了中國人!