技术掣肘
CEI:我国碳纤维技术与国外的差距在哪里?这样的差距对产业健康发展有何影响?
徐华:我们的碳纤维企业90%用的是二甲基亚砜原丝技术。技术趋同带来的问题就是产品的优点和缺点都一样,同质化竞争将非常激烈,所以市场内耗可能会非常厉害。日本不一样,3个企业是3种不同的技术路线,产品差异化明显,所以不存在明显的激烈竞争。
我们现在碳纤维制备技术研究成绩显著,高强度、高模量碳纤维制备关键技术都已先后获得突破,高模高强碳纤维关键技术正在探索中。但产业化技术和国外相比起码有20多年的差距。产业化技术包括产业化工艺技术和产业化装备技术,这两块儿都比较落后。
CEI:能具体说下落后的问题在哪里吗?如何解决?
徐华:碳纤维制备是个系统工程,每家企业的工艺可能都不一样,而其设备也是非标准化的设备。虽然设备可以进口外国的,但常需要有许可证,而且国外卖给你设备的时候一般不带工艺,只是根据你要求的性能提供单元设备,需要我们自己的工艺匹配。
国内特殊装置的制造水平比较落后,导致我们碳纤维制备相关的装备设计和制造能力较弱。目前,我们国内做碳纤维的高水平装备都需要进口,国产装备水平相对较低。当国外设备进来以后,我们的装备二次改造能力不强,所以只能用我们的工艺去迎合买来的装备。由于碳纤维整个生产流程非常长,只要有一个节点出现问题,就会导致整个产品难产。就像水桶效应一样,只要有一个木板低,其他的再高也没用。装备二次提升能力在很大程度上制约了碳纤维产业化制备水平的提高。
目前,国内第一期的碳纤维产业建设都做起来了,但大多数单位用的都是相似的技术,基于该技术,基本型、高强型、高强中模型碳纤维都实现了国产化制备。如果一套可以做高性能产品的工艺,却用来生产低性能的产品,好比“用宰牛刀杀小鸡”,必然会带来高成本的问题,我们第一轮产业化建设都存在这样的问题。
至于如何解决,关键还在于人才的培养。现在真正搞碳纤维基础研究的科研单位非常少,每年也就有10个左右的研究生培养出来,但真正进入到这个领域的非常少,好多都转行了。同时,现在的考评机制对研究人员也会有一定影响。因为碳纤维这个产业在国际上早就非常成熟了,我们还处于追赶的过程中。因此它不是世界上的研究热点,导致科研人员就发不出来好文章,从而就影响考核,加之它的成果产出速度较慢,所以国内好多科研单位不愿意做这方面的研究。这10年,我们的科研团队力量没什么大的发展,还基本保持原来的格局。我认为,还应该在人才储备上下工夫,自己培养出一批有技术并且可靠的科研队伍很关键。