在威海,碳纤维从一根丝的突破,发展到一条链的繁荣
大众新闻·大众日报 胡伟 陶相银 2026-10-09 15:49:56现场
全力以赴抓发展,既需要向“新”而行的态度,也需要以“智”破局的行动。
面对高质量发展的时代命题,威海临港区以实干作答、以智造争先。在这里,“智”不只是一个产业标签,更是一场以智慧贯穿研发、生产、算力、能源的系统性变革。威海拓展纤维有限公司,如何用智慧攻关,织出卡不住的中国“丝”。
“智”破:卡不住的中国“丝”
在拓展纤维,一款应用于航天装备制造领域的M65J级高模高强碳纤维刚刚下线,它是制造卫星精密支撑结构的重要战略材料,用来托举、固定、连接卫星的核心拍摄设备,不仅能解决力学性能问题,还能在太空零下100多度到零上200多度的极端温差中,几乎不变形。这种材料全世界只有少数几个国家能生产,并且严格限制对华出口,我们有钱也买不来。

威海拓展纤维有限公司总工程师张月义:我们之前用的低模量碳纤维替代,为了达到设计上的抗变形能力要求,只能通过多缠几层来解决,材料用量翻倍,卫星结构件重量就会上升,但航天最看重的就是减重,重量每增加一克,发射成本就会大幅增长。
中国的高端航天装备,被“卡”在这根小小的纤维上。2021年,拓展纤维启动M65J级高模高强碳纤维的自主研发。但是相比低一个级别的碳纤维,它的抗变形能力要提升近20%,这意味着生产工艺和生产条件都要有极大的改进。而横在研发团队面前的第一道关,就是这种碳纤维必须经过3000摄氏度的超高温烧制,温度不到,它的性能就达不到要求。

威海拓展纤维有限公司总工程师张月义:原来的石墨化炉最高温度是2900摄氏度,别看只差了100摄氏度的温差,到了这个温度区间,每提升1摄氏度都极度困难。我们一组一组地换发热体材料,一项一项地调整我们的温场参数,反复验证了几十轮,炉子废掉了几十个,一个炉子费用就是上千万元,后来才发现问题出在温场均匀性上,我们改进了温场的控制算法,才把3000摄氏度这个坎迈过去。
超高温烧制只是第一关。更难的是,面对国外技术封锁,研发团队甚至无法看到国外同级别碳纤维产品长什么样,无法参考任何现成的设备、技术、工艺方案。原料怎么配,丝怎么拉,前前后后上百台设备、两千多个工艺参数,每一个都要从头试、从头摸。

威海拓展纤维有限公司技术科科长孙家乐:有时候我们只动了一个工艺参数,就影响了产品的性能。有时候刚啃下了一个技术难题,另一个技术难题也随之而来,但是我们都憋着一股劲,国外虽然不卖给我们,那我们就靠自己的攻关去给它攻克了。
凭着这股劲,研发团队一次次试验、一遍遍优化。整整五年时间,国产M65J级高模高强碳纤维终于研发成功,关键性能指标达到国际先进水平,目前已经可以稳定供应国家航天任务。

威海拓展纤维有限公司董事长丛宗杰:国产M65J级高模高强碳纤维的突破,不仅仅是一个型号产品的突破,而是产品、技术、装备整个生产全链条的自主可控,实现国产碳纤维从跟跑到并跑,而且我们的产品还拓展到国民经济发展的众多领域,像船舶、风电碳梁、低空经济、商业航天等,形成完整产品矩阵。
“智”汇:从一根丝到一条链
一根“丝”的突破,带动的是整个区域的产业蝶变,靠着拓展纤维的龙头牵引,临港区集聚起一大批上下游配套企业,这些企业有一个共同点,都是立足各自细分领域,用智慧破解行业难题,用智造打开市场空间,共同撑起碳纤维及复合材料产业的发展底盘。
山东光轩新材料有限公司专攻碳纤维配套高性能树脂,解决复合材料“粘合剂”卡脖子难题,已实现多款高端树脂、胶膜的国产替代。

山东富碳科技有限公司成立仅五年,就把10克/平方米超小克重预浸料的稳定量产这块“硬骨头”啃了下来。将传统金属翼子板从4公斤做到了1.2公斤,性能还能满足严苛标准,产品已延伸到汽车、轨道交通、航空航天等领域。
环博经纬新材料科技(威海)有限责任公司自主研发了热塑性碳纤维复材结构一体化成型技术,一举打破传统热固性工艺的效率瓶颈,同样一款无人机壳体,传统工艺4个人需要耗时一整天,而这种新技术10分钟就能产出一架,生产效率提升百倍,综合成本降低三分之一。

科泰克(山东)特种装备科技有限公司打造了储氢气瓶全流程自动化产线,碾薄、收口、热处理、纤维缠绕工序一体落地,工艺管控稳定,产品品质高度统一,能够适配49吨氢能重卡500–1000公里续航需求。
企业能聚得起来,发展得好,背后离不开各级各有关部门的精心谋划、用心服务。围绕这条产业链,临港区引进20多家高端科研平台,和企业协同开展技术攻关;同时,连续举办四届高性能纤维及复合材料科技会议,不断招才引智。目前,临港区已集聚产业链企业40多家,形成从原丝、碳丝、预浸料到复合材料制品的完整自主产业链,成为国内最重要的高端碳纤维研发与生产基地之一,推动碳纤维产业从“一根丝的突破”迈向“一条链的繁荣”。
(威海全媒体新闻中心记者孟晓燕 刘一博 王盼盼)
责任编辑:郑莉
