记者近日从常州高新区获悉，由区内企业中简科技股份有限公司牵头完成的“湿法高性能碳纤维制备关键技术及产业化”项目正式通过科技成果鉴定，整体技术达到国际领先水平。目前，该项目已建成年产5000吨湿法高性能碳纤维稳定化生产线，实现国产湿法T1100级碳纤维的高效规模化制备，产品已在航空航天等高端领域实现规模化应用。
碳纤维被誉为“黑色黄金”，是航空航天等领域不可或缺的关键战略材料。随着我国航空航天强国战略持续深化，高端装备对碳纤维材料的性能、稳定性与量产能力提出了更高要求。湿法工艺作为高性能碳纤维制备的核心技术路线之一，长期面临“性能提升难、生产成本高、全链条技术短板突出”等行业痛点，高端湿法碳纤维的自主可控供给成为保障国家核心装备发展的关键需求。
针对行业共性难题，项目团队构建了完整的湿法高性能碳纤维制备技术体系，在原丝制备、碳化工艺、表界面调控及核心装备四大领域实现系统性突破。在原丝技术层面，团队攻克窄分子量分布PAN可控合成技术，建立快速凝固成形双扩散调控机制，实现PAN原丝晶粒尺寸可控、高微晶向的稳定制备；在碳化工艺层面，建立了PAN纤维结构转化过程中“纳米缺陷”与“微晶尺寸”的平衡控制机制，研发了快速均质预氧化碳化技术，有效抑制皮芯结构，碳纤维拉伸强度可达6600MPa、拉伸模量可达335GPa。在表界面与装备领域，团队发明多级电化学氧化耦合和梯度模量界面构筑技术，提升载荷传递效率和复合材料层间剪切强度；创新设计大通道外热式预氧化炉，大幅提升炉内温度均匀性，并研发出直流加热、分区差异化结构的多温区一体化集成碳化炉，实现产线长周期连续稳定运行，生产总能耗显著降低。
该项目采用“基础源头设计—多尺度微观结构调控”一体化协同创新模式，由中简科技牵头，联合东华大学、西安富瑞达科技发展有限公司、南京工业大学、哈尔滨工业大学组建产学研用联合体。其中，中简科技、东华大学与西安富瑞达聚焦原料、原丝制备、碳化工艺及装备全流程，共同承担规模稳定制备环节攻关；南京工业大学与哈尔滨工业大学则围绕湿法纤维表面改性与上浆剂构筑，开展表界面调控环节的定制化研究与产业化匹配。
依托全链条技术攻关，中简科技实现了从核心工艺到关键生产装备的自主设计与调试闭环，大幅缩短研发成果向批量产能转化的周期。项目全程具备自主知识产权，累计获授权发明专利25件、实用新型专利30件，参与制定国家标准1项。