碳纖維及其復(fù)合材料是新能源汽車、節(jié)能環(huán)保、高端裝備制造等戰(zhàn)略新興產(chǎn)業(yè)的發(fā)展和物質(zhì)基礎(chǔ)。相比于日、美、德等全球碳纖維制造主導(dǎo)國家，我國仍存在高端產(chǎn)品缺乏、中低端產(chǎn)品成本過高等問題，部分高端技術(shù)與裝備存在“卡脖子”隱患。因此，加強(qiáng)碳纖維及其復(fù)合材料的基礎(chǔ)研究，加快系列關(guān)鍵核心技術(shù)自主可控，對于促進(jìn)傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級、保障國家戰(zhàn)略安全等具有重要意義。

 

    科技部一直高度重視國產(chǎn)碳纖維及其復(fù)合材料的基礎(chǔ)研究、關(guān)鍵技術(shù)研發(fā)、產(chǎn)業(yè)化研究與應(yīng)用示范。國家“973”計(jì)劃支持了“高性能聚丙烯腈PAN碳纖維基礎(chǔ)科學(xué)問題”等項(xiàng)目，研究碳纖維領(lǐng)域的基礎(chǔ)科學(xué)問題。“十四五”期間，科技部啟動(dòng)了“先進(jìn)結(jié)構(gòu)與復(fù)合材料”重點(diǎn)專項(xiàng)，將支持樹脂基碳纖維復(fù)合材料的開發(fā)及應(yīng)用技術(shù)。針對工業(yè)領(lǐng)域低成本規(guī)模化應(yīng)用需求，開展大絲束碳纖維、織物和大克重預(yù)浸料等低成本材料和高效制備技術(shù)研究及大型主承力結(jié)構(gòu)制造工藝和性能驗(yàn)證，實(shí)現(xiàn)工程化示范應(yīng)用。針對軌道列車高速化運(yùn)行要求，開展碳纖復(fù)材關(guān)鍵承力構(gòu)件三維自動(dòng)編織、自動(dòng)固化成型及其精密機(jī)械加工等研究，完成性能驗(yàn)證及上車應(yīng)用。“碳纖維及其先進(jìn)復(fù)合材料”也被列入科技創(chuàng)新2030—“重點(diǎn)新材料研發(fā)及應(yīng)用”重大項(xiàng)目實(shí)施方案任務(wù)方向之一，重點(diǎn)開發(fā)第三代先進(jìn)復(fù)合材料用基體樹脂制備及工程化技術(shù)、第三代先進(jìn)復(fù)合材料成型及應(yīng)用等新技術(shù)，實(shí)現(xiàn)國產(chǎn)碳纖維復(fù)合材料在能源、交通、工業(yè)裝備、基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)、健康等領(lǐng)域規(guī)模應(yīng)用。目前，科技部正加快推動(dòng)實(shí)施方案按程序完善報(bào)批。

 

    圍繞新材料“研發(fā)周期縮短一半、研發(fā)成本降低一半”的戰(zhàn)略目標(biāo)，科技部在“十三五”期間啟動(dòng)實(shí)施了“材料基因工程關(guān)鍵技術(shù)與支撐平臺(tái)”，同時(shí)，在“十四五”國家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃和科技創(chuàng)新2030—“重點(diǎn)新材料研發(fā)及應(yīng)用”重大項(xiàng)目中統(tǒng)籌考慮，把材料基因工程技術(shù)作為重要發(fā)展方向，將材料基因工程技術(shù)應(yīng)用到碳纖維及其復(fù)合材料研發(fā)與智能制造中，變革材料研發(fā)理論和模式，建立碳纖維及其復(fù)合材料的基因組研究方法體系與平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)基礎(chǔ)材料的研發(fā)向新的智能模式轉(zhuǎn)變，助推碳纖維及其復(fù)合材料產(chǎn)業(yè)的高質(zhì)量發(fā)展。

 

    此外，科技部正在推動(dòng)組建碳纖維及其復(fù)合材料國家技術(shù)創(chuàng)新中心。通過政府引導(dǎo)，凝聚碳纖維及復(fù)合材料企業(yè)、高校和科研院所，集中突破全產(chǎn)業(yè)鏈共性技術(shù)，突破涉及國家長遠(yuǎn)發(fā)展和產(chǎn)業(yè)安全的關(guān)鍵技術(shù)瓶頸，支撐碳纖維及其復(fù)合材料企業(yè)實(shí)現(xiàn)技術(shù)、工藝設(shè)備和產(chǎn)品創(chuàng)新。注重工程化及產(chǎn)業(yè)化企業(yè)推廣、轉(zhuǎn)移、孵化科研成果，做好關(guān)鍵材料的進(jìn)口替代工作，切實(shí)解決關(guān)鍵材料受制于人的問題。