Китай впервые в мире наладил массовый выпуск сверхпрочного углеродного волокна марки T1200
Китайская государственная корпорация China National Building Material Group (CNBM) объявила о прорыве в области материаловедения: страна стала первой, кто запустил массовое производство углеродного волокна марки T1200. Об этом сообщил государственный телеканал CCTV, а официальная презентация новинки состоялась на выставке JEC World в Париже. Разработка, занявшая два десятилетия, перешла из лабораторной стадии в промышленную — налажена производственная линия мощностью 100 тонн в год.
Новый материал обладает уникальными характеристиками. По данным издания South China Morning Post, прочность этого волокна в десять раз превышает прочность стали, при этом само волокно в десять раз тоньше человеческого волоса. Предел прочности на разрыв у T1200 превышает 8 гигапаскалей (ГПа). Чтобы продемонстрировать инженерную мощь материала, исследователи скрутили 120 тысяч таких нитей в жгут толщиной менее двух миллиметров. Полученный трос, по заверениям разработчиков, способен буксировать автобус, в котором находится 54 взрослых пассажира.
Высокие показатели достигаются за счет строгого технологического процесса. Сначала волокна подвергаются предварительному окислению при температурах 200–300 °C, а затем проходят высокотемпературную карбонизацию при нагреве до 2000 °C. Руководитель исследования Чэнь Цюфэн подчеркнул, что переход к массовому производству превращает этот материал из дорогостоящей лабораторной диковинки в доступный промышленный ресурс.
Уникальное сочетание высокой прочности и низкой плотности (материал в четыре раза легче стали) открывает перед ним широчайшие перспективы. Волокно может стать технологической основой для создания более безопасных и легких баллонов для хранения водорода под высоким давлением, что позволит увеличить запас хода электромобилей. Кроме того, материал востребован в робототехнике, производстве высокотехнологичного медицинского оборудования и спортивного инвентаря, а также в развивающейся сфере "низковысотной экономики" — от дронов до летающих такси.
Долгое время рынок высококачественных композитов был поделен между японскими и американскими компаниями. Лидером отрасли остается японская Toray Industries (годовой объем производства 29,1 тыс. тонн), которая также недавно разработала собственное волокно T1200 прочностью 8 ГПа. В ответ на растущий спрос в аэрокосмической отрасли и секторе гиперкаров японская Mitsubishi Chemical планирует к 2027 году удвоить производство, а южнокорейская Hyosung нацелена на выпуск 24 тысяч тонн к 2028 году. Американская Hexcel сохраняет позиции ключевого поставщика для военных программ США.
Однако отчеты глобального рынка углеродного волокна фиксируют сдвиг: Азиатско-Тихоокеанский регион обошел Северную Америку и Европу, став крупнейшим потребителем этой продукции. Китай, после двух десятилетий тихой исследовательской работы, нарастил индустриальную мощь и вышел на лидирующие позиции, меняя структуру мирового предложения в гонке за этим стратегическим материалом, который часто называют «черным золотом».