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碳纤维，一个比较敏感的字眼，尤其对于中国来说。因为很多中国人或者华侨，因为这种超级军用复合材料而被美国投入了监狱，而其原因就是购买或向中国出售这种材料。但最大的原因，就是西方对华禁运这种材料，而中国不能大批量生产合格的碳纤维。现在，好消息来了。5月26日，中国宣布，国内主要碳纤维制造商——中复神鹰碳纤维公司千吨级T800原丝生产线投产，从此这种先进材料在中国不再稀缺。
要谈这个话题，还得先弄明白高性能碳纤维有何用途？实际上这是一种新型复合材料，它的优点是质量轻，比重不到钢的1/4，但强度高，可以达到超高强度钢材的13~20倍，同时还具有极佳的耐高温耐腐蚀等特点，是近年来涌现的尖端复合材料，更是一些国防尖端项目所必需的新技术，因而在航空航天工业、国防军工等领域应用最广，被誉为军工业界的“黑色黄金”。不过，这一技术在中国长期以来是短板，当前全球最先进的生产技术仍主要集中在日本东丽、美国赫氏、德国西格里集团等少量企业手中。正因为中国不能完全掌握这一技术，西方国家将其视为战略性物资，对中国实行“禁运”和技术封锁，所以在中国T800以上的相关材料成为缺货。
也因为上述原因，对高性能碳纤维可能带来的超级利润的渴求，使得一些人士铤而走险，千方百计从国外走私或另立名目进口。比如在2014年，就有一名江苏籍商人被美国联邦调查局以“钓鱼执法”逮捕，当时美国FBI指控他的罪名是试图购买5吨T800“武器级”碳纤维向中国走私，其具体牌号为T800-HB12000-50B。而与他洽谈并向他提供样品的所谓“美国出口商”，实际上是联邦调查局特工假扮的。其实，这也并非单个事件，近年里先后发生了多起类似案例，既有外国人也有华人，罪名均与企图向中国出售这种材料有关。
由此来看，高性能碳纤维在中国潜在的市场有多大，据说一公斤的差价就有数百元。但最关键的是，我们必须了解它的具体用途。首先在民用方面，如各种先进的民用客机，包括B-787和A-350以及A-380，它们的复合材料用量已经达到50%以上；各种先进的体育用品，如钓鱼竿、棒球杆、运动级自行车架、比赛帆船、滑板、篮球筐、网球拍等，现在应用也很多；在工业领域，如风力发电叶片、电磁屏蔽除电材料、人工韧带等身体代用材料、工业机器人、汽车板簧和驱动轴等。
但最厉害的应用，还是军用领域。在美国，最著名的应用就是第四代隐身战机，据称F-22的复合材料应用量达到24%，F-35更是达到惊人的35%。可是，名不见经传的印度，却似乎比美国还厉害，声称其LCA战斗机的复合材料用量高达40%，远远超过了美国。当然，在中国尽管这种材料很稀缺很金贵，但现在歼-11B和歼-11BS战斗机也已经广泛使用军用碳纤维材料，当然作为中国的第四代战机，歼-20和歼-31的用量更大。而在法国，现在M51洲际导弹的发动机外壳，就全部使用高级碳纤维复合材料制作的，这为其带来低重量高性能，有效射程有所提高。
那么，在中国，目前的高级碳纤维复合材料的现状是如何的呢？前几年，一些企业宣布启动了T800的生产线，但实际上均为年产百吨以下级别的，而且存在部分质量缺陷，也很不稳定。现在，中复碳纤维公司千吨级的投产，首次在国内实现了由百吨级T800原丝线向千吨级的跨越，实现T800原丝的产业化，这个进步说明中国完全掌握了其制造生产技术。不过，这只能算是国内领先，接下来还要突破T1000的相关技术，而这恐怕要到2020年前后才能实现。而在世界上，世界领先的日本企业，现在就大批量生产包括T700、T800、T1000、T1100在内的系列产品，这个差距不用再说想必也都明白了。
尽管如此，T800原丝的产业化，使得中国终于可以大批量且自由的应用碳纤维复合材料了。记得前不久中国的一架歼-20验证机的裸照里，出现色彩明显的变化，当时就有分析指出这是应用不同材料——金属和复合材料的不同颜色而导致的效果，由此看来歼-20的复合材料用量并不大。究其原因，很可能与中国的航空碳纤维材料应用现状分不开，猜测歼-20的实际应用比例可能不会超过15%——这与美国第四代战机相比，差距可谓相当大。现在，T800原丝的产业化，今后大量复合材料部件的应用，可能意味着今后歼-20在减重和隐身上会有新的好消息。
当然，由于对高级碳纤维复合材料的应用研究在国内还并不广泛，所以，T800以及更高性能的碳纤维未来具体的应用还有待探索，但是毫无疑问，这一先进复合材料在中国一定会取得更大的应用效果。如今，中国的国防武器研发已经到了“井喷”的阶段，它们对于先进材料的渴求将促使高性能的碳纤维应用到更多的项目中，如东风-41洲际导弹、东风-ZF高超音速飞行器、“神龙”空天飞机、歼-20和歼-31以及轰-20战机、DN-2/3反卫星导弹、SC-19反导导弹、“天宫二号”太空舱、新的长征-5~11运载火箭等等，未来将会大量出现国产高级复合材料的应用。（作者署名：军评陈光文）
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