郭春花

在今年1月份召開(kāi)的2017年度國(guó)家科學(xué)技術(shù)獎(jiǎng)勵(lì)大會(huì)上，一個(gè)來(lái)自連云港的項(xiàng)目格外吸睛。這個(gè)“干噴濕紡千噸級(jí)高強(qiáng)/百噸級(jí)中模碳纖維產(chǎn)業(yè)化關(guān)鍵技術(shù)及應(yīng)用”項(xiàng)目獲得了國(guó)家科技進(jìn)步一等獎(jiǎng)。該項(xiàng)目第一完成人、中復(fù)神鷹碳纖維公司董事長(zhǎng)張國(guó)良傾注所有精力，率隊(duì)攻克種種技術(shù)難關(guān)，終于實(shí)現(xiàn)了碳纖維產(chǎn)業(yè)化，打破了國(guó)際封鎖，為我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展和國(guó)家安全做出了卓越的貢獻(xiàn)，堪稱中國(guó)碳纖維產(chǎn)業(yè)的改革先鋒。

“我的夢(mèng)想，就是做出中國(guó)人自己的碳纖維”

張國(guó)良始終堅(jiān)守“為祖國(guó)爭(zhēng)光，為民族爭(zhēng)氣”的信念，圓了國(guó)人40多年碳纖維“中國(guó)造”的夢(mèng)想，建成了國(guó)內(nèi)最大的萬(wàn)噸級(jí)碳纖維生產(chǎn)企業(yè)，成功實(shí)現(xiàn)了碳纖維國(guó)產(chǎn)化和產(chǎn)業(yè)化，徹底打破了發(fā)達(dá)國(guó)家對(duì)國(guó)內(nèi)碳纖維市場(chǎng)的長(zhǎng)期壟斷，扭轉(zhuǎn)了我國(guó)碳纖維完全依賴進(jìn)口的局面，做出了卓越貢獻(xiàn)。

習(xí)近平總書(shū)記和時(shí)任中共中央總書(shū)記胡錦濤都曾經(jīng)握著張國(guó)良的手詢問(wèn)碳纖維的進(jìn)展情況，并勉勵(lì)他“一定要把中國(guó)的碳纖維做好”。2010年8月，時(shí)任國(guó)務(wù)院副總理的李克強(qiáng)親赴連云港視察中復(fù)神鷹碳纖維有限公司。在張國(guó)良的陪同和介紹下，李克強(qiáng)不住地贊嘆“不簡(jiǎn)單，不簡(jiǎn)單！”在視察行將結(jié)束的時(shí)候，深知碳纖維重要性的李克強(qiáng)深情地囑咐張國(guó)良：“一定要承擔(dān)起國(guó)家責(zé)任！”

碳纖維進(jìn)入張國(guó)良的視野是2005年3月，作為人大代表的張國(guó)良到北京參加全國(guó)兩會(huì)。會(huì)議期間，他從幾位材料專家那里了解到碳纖維在國(guó)內(nèi)發(fā)展的現(xiàn)狀。碳纖維是國(guó)家安全、武器裝備亟需的關(guān)鍵戰(zhàn)略物資，掌握這項(xiàng)技術(shù)的少數(shù)國(guó)家長(zhǎng)期實(shí)行技術(shù)封鎖和壟斷，導(dǎo)致碳纖維在我國(guó)市場(chǎng)始終供不應(yīng)求，嚴(yán)重影響了國(guó)家的經(jīng)濟(jì)建設(shè)和國(guó)防發(fā)展。

自從那次兩會(huì)之后，張國(guó)良就萌生了投身碳纖維產(chǎn)業(yè)化之路的想法，要改變我國(guó)在這一領(lǐng)域受制于人的局面。張國(guó)良告訴他拜訪的專家們，“我來(lái)完成碳纖維產(chǎn)業(yè)化。”

“碳纖維被我們搞材料的稱為‘新材料之王，又俗稱‘黑黃金，足見(jiàn)它的重要性。國(guó)內(nèi)的碳纖維研究雖然也進(jìn)行了30多年，但基本還局限于實(shí)驗(yàn)探索階段，一直無(wú)法實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化。”“你不是國(guó)內(nèi)第一個(gè)提出要搞碳纖維的企業(yè)家，但到現(xiàn)在也沒(méi)有一個(gè)成功的案例。碳纖維技術(shù)難度實(shí)在太大，有些企業(yè)幾個(gè)億砸進(jìn)去了，卻連碳纖維原絲的影子都沒(méi)見(jiàn)著。”“你別小看碳纖維，就這么一根細(xì)細(xì)的絲，國(guó)家投入那么多財(cái)力和時(shí)間也沒(méi)搞成產(chǎn)業(yè)化。你一個(gè)民營(yíng)企業(yè)，不要自不量力?！薄趲资四舷卤鄙系恼{(diào)研中，張國(guó)良聽(tīng)到的全是專家們的質(zhì)疑。

“作為一個(gè)企業(yè)家，要有敢于冒風(fēng)險(xiǎn)為國(guó)家分憂的責(zé)任心！哪怕傾家蕩產(chǎn)，也要造出中國(guó)人自己的碳纖維！”就算當(dāng)時(shí)沒(méi)有人理解，張國(guó)良依舊如此堅(jiān)決。

但重重困難擺在張國(guó)良面前：既沒(méi)有設(shè)備參考，也沒(méi)有相關(guān)資料，同時(shí)又面臨國(guó)外的技術(shù)封鎖，對(duì)于碳纖維行業(yè)幾乎一無(wú)所知。他幾乎查遍了有關(guān)碳纖維的所有信息，記下3000多個(gè)主要工藝數(shù)據(jù)，每天讀書(shū)十幾個(gè)小時(shí)，中科院山西煤炭化學(xué)研究所的賀福教授編著的專業(yè)書(shū)籍成為了最初攻關(guān)路上的指路明燈。他也幾乎找遍了國(guó)內(nèi)所有研究過(guò)、試驗(yàn)過(guò)、接觸過(guò)碳纖維的人，認(rèn)真調(diào)研、虛心求教。

2005年9月，張國(guó)良將自己效益頗豐的鷹游紡機(jī)集團(tuán)交給職業(yè)經(jīng)理人打理，帶著7000多萬(wàn)元現(xiàn)金，以門外漢的身份，一心撲在了碳纖維事業(yè)上，在連云港郊外一片長(zhǎng)滿蘆葦?shù)柠}堿灘上開(kāi)始了產(chǎn)業(yè)化攻關(guān)。9月29日，碳纖維項(xiàng)目正式立項(xiàng)，張國(guó)良稱之為“九二九工程”。碳纖維攻關(guān)的廠房建設(shè)和設(shè)備安裝與調(diào)試，幾乎在以超常規(guī)的速度和時(shí)間進(jìn)行著賽跑。張國(guó)良白天在現(xiàn)場(chǎng)與一線的技術(shù)人員、操作工一起探討技術(shù)問(wèn)題，晚上躺在床上梳理思路，凌晨三四點(diǎn)鐘醒來(lái)不忍心給車間的技術(shù)人員打電話，就把自己的太太叫醒，給她講自己的思路和想法，更主要是再理一遍思路，一早上班好與他們交流……每天都這樣重復(fù)著。

在沒(méi)有國(guó)內(nèi)經(jīng)驗(yàn)可以借鑒、國(guó)外技術(shù)又遭封鎖的情況下，張國(guó)良及其團(tuán)隊(duì)完全憑借自己的摸索搭建起年產(chǎn)500噸碳纖維原絲生產(chǎn)線，并且開(kāi)始試產(chǎn)。這是一個(gè)高分子化學(xué)反應(yīng)過(guò)程，原料是易燃、易爆的物質(zhì)，反應(yīng)過(guò)程中如果有稍微的操作或控制不當(dāng)，嚴(yán)重的就會(huì)出現(xiàn)爆炸事故。這個(gè)充滿希望也充滿危險(xiǎn)的啟動(dòng)按鈕由張國(guó)良親自按下，沒(méi)有出現(xiàn)想象中最壞的情況，但是試生產(chǎn)的過(guò)程也并不成功，問(wèn)題層出不窮。張國(guó)良和技術(shù)人員、工人們一起在生產(chǎn)線旁連續(xù)吃住了74天，解決了數(shù)不清的大小問(wèn)題，終于生產(chǎn)出了合格的原絲。

隨著生產(chǎn)線規(guī)模不斷擴(kuò)大，技術(shù)成熟度不斷提升，2007年，中復(fù)神鷹成功生產(chǎn)出第一批碳纖維；2010年，1000噸T300級(jí)碳纖維規(guī)模生產(chǎn)，打破了發(fā)達(dá)國(guó)家對(duì)國(guó)內(nèi)碳纖維市場(chǎng)的長(zhǎng)期壟斷。

永不停步，突破干噴濕紡碳纖維核心技術(shù)難題

張國(guó)良不僅是企業(yè)發(fā)展的決策者和掌門人，更是企業(yè)技術(shù)創(chuàng)新的主心骨和領(lǐng)頭羊。作為企業(yè)科技創(chuàng)新帶頭人，他帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)致力于碳纖維的技術(shù)進(jìn)步和產(chǎn)品創(chuàng)新，攻克了一個(gè)又一個(gè)世界性技術(shù)難題，最終站在了2017年度國(guó)家科技進(jìn)步獎(jiǎng)一等獎(jiǎng)的領(lǐng)獎(jiǎng)臺(tái)上?！拔覀兂晒Φ年P(guān)鍵在于創(chuàng)新。在不斷創(chuàng)新的路上，我們將永不停步！”張國(guó)良堅(jiān)定地說(shuō)道。

我國(guó)在濕法碳纖維技術(shù)上取得了重要的進(jìn)展，國(guó)際上的碳纖維強(qiáng)國(guó)也沒(méi)有停步放松，他們同期在全力發(fā)展干噴濕紡技術(shù)。與濕法碳纖維相比，采用干噴濕紡工藝，力學(xué)性能大幅提升、生產(chǎn)效率顯著提高、能耗大幅較低，成為高性能碳纖維的全新技法。干噴濕紡也是當(dāng)今碳纖維行業(yè)公認(rèn)的難以突破的紡絲技術(shù)，僅有日本Toray和美國(guó)Hexcel兩家企業(yè)掌握，其制備技術(shù)及裝備一直被壟斷和封鎖著。

張國(guó)良敏銳地意識(shí)到，發(fā)展干噴濕紡技術(shù)是今后碳纖維的主流。他果斷地吹響了向T700以上級(jí)碳纖維進(jìn)軍的號(hào)角。他深知，通用級(jí)T300碳纖維已難以適應(yīng)航空及新興工業(yè)對(duì)高性能碳纖維的需求，干噴濕紡工藝生產(chǎn)的T700以上級(jí)碳纖維是現(xiàn)代化國(guó)防之急需，是國(guó)防尖端設(shè)備制造中最重要的新材料，這種新材料在抗變形、耐溫差、減輕重量等方面都發(fā)揮著至關(guān)重要的作用。上天入海、武器裝備，都在等著高性能的碳纖維。

為了盡快突破這一瓶頸，張國(guó)良再度親自掛帥出征。他在碳纖維的探索過(guò)程中，不斷地學(xué)習(xí)、吸收和創(chuàng)新，已經(jīng)把自己硬生生地變成了這個(gè)領(lǐng)域里名副其實(shí)的專家，對(duì)于碳纖維有了更深刻的理解?！爸袊?guó)的新材料要想打一場(chǎng)翻身仗，想在碳纖維產(chǎn)業(yè)化的道路上取得關(guān)鍵性突破，除了自主創(chuàng)新之外，沒(méi)有別的路徑可走！我們的創(chuàng)新是要敢于集成創(chuàng)新、敢于跳出書(shū)本去創(chuàng)新、敢于從實(shí)踐中創(chuàng)新?！?/p>

干噴濕紡高度依賴于原液高分子量、窄分布、高均質(zhì)要求，同時(shí)存在高粘度流體紡絲成型、干噴濕紡凝固聚集態(tài)控制、結(jié)構(gòu)致密高倍牽伸、均質(zhì)預(yù)氧化等關(guān)鍵技術(shù)難題，亟需突破瓶頸，構(gòu)建自主的干噴濕紡碳纖維技術(shù)和裝備體系。

張國(guó)良率領(lǐng)團(tuán)隊(duì)攻堅(jiān)克難，勇往直前。他認(rèn)為，在科學(xué)的道路上，有時(shí)候就是要打破常規(guī)，突破習(xí)慣性思維，另辟蹊徑，說(shuō)不定就能找到光明的前景。攻關(guān)，攻關(guān)，再攻關(guān)！自主設(shè)計(jì)、自主制造、自主安裝、自主調(diào)試，張國(guó)良幾乎天天跟工程師們?cè)谝黄?，探討產(chǎn)品、探討技術(shù)。所有的工程設(shè)計(jì)、機(jī)械設(shè)計(jì)，每一條設(shè)備的安裝，每一道工藝的制訂，張國(guó)良都是直接的決策者和參與者。

又經(jīng)過(guò)了3年多的艱苦摸索和實(shí)驗(yàn)，中復(fù)神鷹立足自主創(chuàng)新，終于突破了干噴濕紡碳纖維的核心技術(shù)難題，取得了一系列重大科技成果。他們創(chuàng)新開(kāi)發(fā)了大容量聚合與均質(zhì)化原液制備技術(shù)，攻克了高強(qiáng)/中模碳纖維原絲干噴濕紡關(guān)鍵技術(shù)，自主研制了PAN纖維快速均質(zhì)預(yù)氧化、碳化集成技術(shù)，首次構(gòu)建了具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的干噴濕紡千噸級(jí)高強(qiáng)/百噸級(jí)中模碳纖維產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)體系。通過(guò)工藝和裝備的集成創(chuàng)新，實(shí)現(xiàn)了高性能碳纖維高效生產(chǎn)，產(chǎn)品達(dá)到國(guó)際同類產(chǎn)品先進(jìn)水平，成為我國(guó)首個(gè)、也是世界上第三個(gè)攻克干噴濕紡工藝難題的企業(yè)，填補(bǔ)了國(guó)內(nèi)以干噴濕紡工藝為代表的高性能碳纖維生產(chǎn)技術(shù)的空白，打破了國(guó)外巨頭在中國(guó)市場(chǎng)的長(zhǎng)期壟斷。

干噴濕紡T1000級(jí)碳纖維的研發(fā)從2015年啟動(dòng)，于2016年實(shí)現(xiàn)了中試技術(shù)，在此基礎(chǔ)上，進(jìn)行了工程化技術(shù)攻關(guān)，實(shí)現(xiàn)了從試驗(yàn)到百噸級(jí)規(guī)?；a(chǎn)的重大突破，在關(guān)鍵技術(shù)和核心裝備方面具有完全自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)，產(chǎn)品將解決國(guó)家對(duì)高端材料的急需。2018年，T1000碳纖維工程化取得突破性進(jìn)展，完全自主研發(fā)的百噸級(jí)T1000碳纖維生產(chǎn)線實(shí)現(xiàn)投產(chǎn)且運(yùn)行平穩(wěn)。這標(biāo)志著我國(guó)高性能碳纖維再上一個(gè)新臺(tái)階，邁入了向更高品質(zhì)發(fā)展的新時(shí)代。

目前中復(fù)神鷹已系統(tǒng)掌握了T700、T800千噸級(jí)技術(shù)和T1000級(jí)、M30級(jí)、M35級(jí)百噸級(jí)技術(shù)，在國(guó)產(chǎn)碳纖維市場(chǎng)的占有率連年達(dá)到60%以上，極大促進(jìn)了我國(guó)碳纖維復(fù)合材料產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。張國(guó)良表示，今后要將國(guó)產(chǎn)化貫穿于整條生產(chǎn)線，真正掌握碳纖維生產(chǎn)核心技術(shù)，更好地服務(wù)于碳纖維及復(fù)合材料終端用戶。大家使用國(guó)產(chǎn)碳纖維，就是對(duì)中國(guó)碳纖維行業(yè)發(fā)展的貢獻(xiàn)。

擔(dān)當(dāng)使命，創(chuàng)新求變一直在路上

中國(guó)國(guó)產(chǎn)碳纖維經(jīng)歷了12年的艱苦磨礪，張國(guó)良也已從年富力強(qiáng)的壯年步入花甲之年。他說(shuō)，習(xí)近平總書(shū)記在黨的十九大報(bào)告中提出“激發(fā)和保護(hù)企業(yè)家精神”，作為一個(gè)企業(yè)家他深受鼓舞。他表示，企業(yè)家精神，最重要的是要有使命感，要始終將企業(yè)的命運(yùn)與國(guó)家的命運(yùn)緊密相連。這一次能夠榮獲國(guó)家科技進(jìn)步獎(jiǎng)一等獎(jiǎng)，證明我國(guó)的碳纖維產(chǎn)業(yè)已經(jīng)真正進(jìn)入到了一個(gè)新的歷史發(fā)展階段，但也將會(huì)有更多的難題等著去解決。

展望碳纖維產(chǎn)業(yè)的未來(lái)，張國(guó)良坦言，碳纖維研究還有廣闊的空間，“目前的工藝，只能把碳纖維理論上的性能發(fā)揮出很小一部分，將來(lái)還能做出性能更好的碳纖維產(chǎn)品，潛力很大。”

同時(shí)，他還表示，現(xiàn)在我國(guó)碳纖維產(chǎn)量仍不夠高，供應(yīng)大約只能滿足需求的五分之一。未來(lái)，首先要不失時(shí)機(jī)地?cái)U(kuò)大產(chǎn)量、滿足需求，特別是滿足國(guó)家的重大需求，在保證品質(zhì)的前提下，量要跟上。

2017年5月，國(guó)產(chǎn)大飛機(jī)C919在浦東機(jī)場(chǎng)第四跑道成功起飛，標(biāo)志著我國(guó)成為世界上少數(shù)可以制造大飛機(jī)的國(guó)家。據(jù)悉，C919使用的12%的復(fù)合材料主要是碳纖維復(fù)合材料?！澳壳埃覀兊奶祭w維產(chǎn)品主要應(yīng)用于航空航天、武器裝備、碳芯電纜、建筑加固、壓力容器、體育用品、風(fēng)電葉片、汽車制造等領(lǐng)域。”張國(guó)良表示，隨著國(guó)產(chǎn)大飛機(jī)等一大批國(guó)之重器成功研制，未來(lái)幾十年碳纖維的使用量肯定會(huì)加大。

張國(guó)良告訴記者，不同品種、性能的碳纖維很多，應(yīng)用領(lǐng)域廣泛，民用航空是碳纖維應(yīng)用的最高境界，碳纖維是材料領(lǐng)域皇冠上的明珠，要把碳纖維應(yīng)用到民用航空上，真正把碳纖維普及到民用，這也是今后研究的重點(diǎn)，我們的研究工作是不會(huì)停止的。

“帆歡勁風(fēng)滿，破浪如追奔。”如今，站在行業(yè)制高點(diǎn)的張國(guó)良將不忘初心，牢記使命，凝心聚力踏上新征程，同時(shí)期盼著有更多的年輕人能夠和他一道，扛起這一份沉甸甸的國(guó)家責(zé)任。

鏈 接

中復(fù)神鷹研發(fā)碳纖維歷程

2005年9月29日，建設(shè)年產(chǎn)220噸碳纖維生產(chǎn)線。

2007年5月3日，生產(chǎn)線成功生產(chǎn)出第一批碳纖維，并在設(shè)備研發(fā)中獲得5項(xiàng)國(guó)家專利。

2007年10月24日，組建中復(fù)神鷹碳纖維有限責(zé)任公司，同時(shí)拉開(kāi)了萬(wàn)噸級(jí)碳纖維產(chǎn)業(yè)化工程的序幕。

2008年12月3日，萬(wàn)噸級(jí)碳纖維產(chǎn)業(yè)化工程的一期項(xiàng)目千噸級(jí)碳纖維生產(chǎn)線順利投產(chǎn)。

2010年，2500噸原絲1000噸T300碳纖維的規(guī)?；a(chǎn)項(xiàng)目通過(guò)了國(guó)家級(jí)鑒定，標(biāo)志著我國(guó)已經(jīng)實(shí)現(xiàn)國(guó)產(chǎn)碳纖維的規(guī)?；a(chǎn)，中復(fù)神鷹也一躍成為國(guó)內(nèi)規(guī)模最大的碳纖維生產(chǎn)企業(yè)。

2012年9月5日，率先在國(guó)內(nèi)打破了聚丙烯腈基高性能碳纖維的生產(chǎn)干噴濕紡工藝，成為我國(guó)唯一能工業(yè)化生產(chǎn)干噴濕紡SYT45級(jí)（相當(dāng)于T700）碳纖維企業(yè)。

2013年9月23日， “干噴濕紡SYT45高性能碳纖維工程化關(guān)鍵技術(shù)及設(shè)備研發(fā)”項(xiàng)目通過(guò)國(guó)家級(jí)鑒定，達(dá)到了國(guó)內(nèi)領(lǐng)先、國(guó)際同類產(chǎn)品先進(jìn)水平，成為我國(guó)唯一、也是世界上第3個(gè)攻克干噴濕紡工藝難題的企業(yè)。

2015年6月20日，“高性能干噴濕紡碳纖維關(guān)鍵技術(shù)及千噸級(jí)工程化”項(xiàng)目通過(guò)國(guó)家級(jí)驗(yàn)收，國(guó)產(chǎn)碳纖維邁向新的進(jìn)程。9月，達(dá)到航空航天產(chǎn)品級(jí)別的T800碳纖維實(shí)現(xiàn)了批量生產(chǎn)。

2016年5月，實(shí)現(xiàn)了千噸級(jí)T800生產(chǎn)線投產(chǎn)，建成了國(guó)內(nèi)首條具有國(guó)際先進(jìn)水平的千噸級(jí)規(guī)模T700/T800碳纖維生產(chǎn)線，引領(lǐng)國(guó)內(nèi)碳纖維行業(yè)進(jìn)步。

2018年，完全自主研發(fā)的百噸級(jí)T1000碳纖維生產(chǎn)線已實(shí)現(xiàn)投產(chǎn)且運(yùn)行平穩(wěn)，標(biāo)志著我國(guó)高性能碳纖維再上一個(gè)新臺(tái)階，邁入了向更高品質(zhì)發(fā)展的新時(shí)代。