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山东大学山东省碳纤维工程技术研究中心
【更新时间：2008-11-10】【阅读次数：】
山东大学山东省碳纤维工程技术研究中心创建于 1995 年 1 月，是在留英博士蔡华苏教授的带领下，在山东省人民政府的重点支持下，由山东省科委与原山东工业大学联合投资建成的集产、学、研为一体的高科技研究机构。专门从事碳纤维前驱体高性能聚丙烯腈原丝的科技攻关；高强度高模量碳纤维的研究及生产；碳纤维复合材料及其制品的研制开发工作。
一、碳纤维研究及产业化
山东大学碳纤维工程技术研究中心自 1992 年 1 月，蔡华苏教授从英国获博士学位归来开始进行 PAN 基碳纤维的探索性研究 ,1993 年 1 月山东省科技厅立项进行相当于 T300 水平的碳纤维研制 , 19 94 年 6 月 T300M 高性能碳纤维研制通过山东省科委技术鉴定， 1996 年 12 月顺利通过了 T300 聚丙烯腈基碳纤维的中试生产验收， 1997 年 4 月山东省人民政府将“聚丙烯腈基碳纤维及后续产品开发”项目列为“山东省十大高技术产品研究开发工程”项目之首。 1998 年 5 月中心在泰安建成了 40t/a 的聚丙烯腈基碳纤维生产线，在国内率先实现了自行开发研制的碳纤维生产线实现连续化工业性生产，该项目获山东省科技进步二等奖。 1999 年 11 月通过山东省科委组织的产业化鉴定，经国家权威部门检测，拉伸强度 3.84GPa ，拉伸模量 235.6GPa ，断裂伸长率 1.6% ，超过了国外 T300 产品的性能指标。 2000 年 5 月，我校与泰安金山口集团联合申报的 400 吨碳纤维生产线国家计委示范工程项目顺利通过预审，国拨资金 800 万。 2001 年 6 月，中心新建高精度、高自动化碳纤维试验线，并于 2002 年 1 月通过了技术鉴定，具有自主知识产权，为我中心承担国家科技部 CCF-3 重大碳纤维攻关课题奠定了基础， 2002 年 10 月，中心承担国家“ 863 ”项目“ PAN 原丝预氧化节能温度控制及炭化焦油消除控制技术研究”，目前项目进展顺利。
二、 PAN 原丝研究与攻关
高性能碳纤维生产的关键是必须有高性能的 PAN 原丝，而国内原丝普遍存在纤度大，单丝强度低，质量不稳定，毛丝断丝多等问题，为此，中心自 1997 年 9 月开始承担山东省重点攻关项目 PAN 原丝研制， 1998 年 1 月承担国家基金项目“共混组分在 PAN 中的物化作用”， 1999 年在实验室小试取得成功的基础上建成 PAN 原丝中试实验线； 2002 年 1 月 T300 碳纤维用聚丙烯腈原丝通过了技术鉴定，具有自主知识产权， 2002 年 10 月承担国家“ 863 ”项目“ CCF-3 型碳纤维用原丝工艺与性能相关性研究”， 中心跟踪国际最新动态，对比、测试、分析研究了不同规格型号国外原丝与国内原丝的差别，经过近 8 年的试验探索，设备不断改造完善，从原料精馏、提纯、配比，到聚合纺丝，以及后续性能测试、微观结构对比检测，都进行了深入细致的研究，截止 2004 年 1 月，单丝纤度已达到 1.0dtex 以下，平均单丝强度超过 8 克 / 旦，达到国内工业化生产碳纤维用最高水平，最高单丝强度达到 9.0 克 / 旦，已接近国外同类高性能碳纤维原丝的指标要求，为完成国家 CCF-3 高性能碳纤维重点攻关计划提供了优质原材料。
三、碳纤维复合材料制品开发
为了带动碳纤维产业的发展，中心积极开展碳纤维复合材料制品的开发和研究。碳纤 维增强摩阻材料于 2000 年 10 月通过技术鉴定，在山东水兴橡塑股份有限公司实现产业化；碳纤维抽油杆于 2001 年 11 月通过技术鉴定，并在龙口矿务局和山东东辰集团实现产业化，经胜利、大港等油田现场使用证明，节能增效显著，应用前景广阔，引起日本碳纤维生产巨头企业的高度重视；成功开发了碳纤维绳索，于 2001 年 12 月通过技术技术鉴定，在济南天河塑料厂实现产业化；成功开发碳纤维 / 玻璃纤维复合增强尼龙 6 粒料， 2001 年 11 月通过技术鉴定，在滨州华闻机械有限公司实现产业化；自主研制的碳 / 碳复合材料承载板长期在山东茌平汽车零部件有限公司应用，取代美国产品；成功开发准高速列车用碳纤维复合材料刹车片， 2001 年通过中国铁路物资总公司摩擦材料检验站台架试验，在山东兖州机务段工程机械厂产业化； 2002 年与东营东辰集团联合成立碳纤维复合材料制品科技开发公司，共同开发 耐热碳纤维柔性抽油杆等复合材料制品； 2002年与中国纺织工业总公司宏大研究院合作开发纺织机械用碳纤维离心罐，已成功通过装机实验，正在进行批量使用；2003年与济南铁路工程机械厂合作开发电力机车用受电弓滑板，已通过台架实验，国家铁道部检测中心认定为国内综合性能最好的受电弓滑板，已成功进行实车试验；2003年与菏泽科技局风险投资公司签订碳纤维电热元件开发协议，样品检测表明，性能明显优于目前所有电热元件。
与此同时， 碳纤维复合材料轴承、碳纤维管材、复合材料密封圈、碳纤维扶正器、碳纤维复合材料电刷等制品也均已开发成功，现正处于推广完善阶段。
山东大学碳纤维研究虽起步较晚，但发展迅速，已经在国内外形成了很大的影响，迄今为止，中心已经形成了从原丝，到碳纤维，到最终碳纤维制品一条龙发展格局，并与国内多家企业建立了合作关系，为更高性能碳纤维及制品的开发奠定了坚实的基础。 中心将一如既往地配合国家计划和市场需求，与时俱进，在碳纤维高强化，原丝生产工业化，碳纤维制品多样化，碳纤维中心国家化等几方面谋求发展，与新山大同呼吸，与合作企业同发展，发挥新山大的学科优势和人才优势，为我国碳纤维事业的发展，为振兴民族碳纤维而奋斗。
一、碳纤维研究及产业化
山东大学碳纤维工程技术研究中心自 1992 年 1 月，蔡华苏教授从英国获博士学位归来开始进行 PAN 基碳纤维的探索性研究 ,1993 年 1 月山东省科技厅立项进行相当于 T300 水平的碳纤维研制 , 19 94 年 6 月 T300M 高性能碳纤维研制通过山东省科委技术鉴定， 1996 年 12 月顺利通过了 T300 聚丙烯腈基碳纤维的中试生产验收， 1997 年 4 月山东省人民政府将“聚丙烯腈基碳纤维及后续产品开发”项目列为“山东省十大高技术产品研究开发工程”项目之首。 1998 年 5 月中心在泰安建成了 40t/a 的聚丙烯腈基碳纤维生产线，在国内率先实现了自行开发研制的碳纤维生产线实现连续化工业性生产，该项目获山东省科技进步二等奖。 1999 年 11 月通过山东省科委组织的产业化鉴定，经国家权威部门检测，拉伸强度 3.84GPa ，拉伸模量 235.6GPa ，断裂伸长率 1.6% ，超过了国外 T300 产品的性能指标。 2000 年 5 月，我校与泰安金山口集团联合申报的 400 吨碳纤维生产线国家计委示范工程项目顺利通过预审，国拨资金 800 万。 2001 年 6 月，中心新建高精度、高自动化碳纤维试验线，并于 2002 年 1 月通过了技术鉴定，具有自主知识产权，为我中心承担国家科技部 CCF-3 重大碳纤维攻关课题奠定了基础， 2002 年 10 月，中心承担国家“ 863 ”项目“ PAN 原丝预氧化节能温度控制及炭化焦油消除控制技术研究”，目前项目进展顺利。
二、 PAN 原丝研究与攻关
高性能碳纤维生产的关键是必须有高性能的 PAN 原丝，而国内原丝普遍存在纤度大，单丝强度低，质量不稳定，毛丝断丝多等问题，为此，中心自 1997 年 9 月开始承担山东省重点攻关项目 PAN 原丝研制， 1998 年 1 月承担国家基金项目“共混组分在 PAN 中的物化作用”， 1999 年在实验室小试取得成功的基础上建成 PAN 原丝中试实验线； 2002 年 1 月 T300 碳纤维用聚丙烯腈原丝通过了技术鉴定，具有自主知识产权， 2002 年 10 月承担国家“ 863 ”项目“ CCF-3 型碳纤维用原丝工艺与性能相关性研究”， 中心跟踪国际最新动态，对比、测试、分析研究了不同规格型号国外原丝与国内原丝的差别，经过近 8 年的试验探索，设备不断改造完善，从原料精馏、提纯、配比，到聚合纺丝，以及后续性能测试、微观结构对比检测，都进行了深入细致的研究，截止 2004 年 1 月，单丝纤度已达到 1.0dtex 以下，平均单丝强度超过 8 克 / 旦，达到国内工业化生产碳纤维用最高水平，最高单丝强度达到 9.0 克 / 旦，已接近国外同类高性能碳纤维原丝的指标要求，为完成国家 CCF-3 高性能碳纤维重点攻关计划提供了优质原材料。
三、碳纤维复合材料制品开发
为了带动碳纤维产业的发展，中心积极开展碳纤维复合材料制品的开发和研究。碳纤 维增强摩阻材料于 2000 年 10 月通过技术鉴定，在山东水兴橡塑股份有限公司实现产业化；碳纤维抽油杆于 2001 年 11 月通过技术鉴定，并在龙口矿务局和山东东辰集团实现产业化，经胜利、大港等油田现场使用证明，节能增效显著，应用前景广阔，引起日本碳纤维生产巨头企业的高度重视；成功开发了碳纤维绳索，于 2001 年 12 月通过技术技术鉴定，在济南天河塑料厂实现产业化；成功开发碳纤维 / 玻璃纤维复合增强尼龙 6 粒料， 2001 年 11 月通过技术鉴定，在滨州华闻机械有限公司实现产业化；自主研制的碳 / 碳复合材料承载板长期在山东茌平汽车零部件有限公司应用，取代美国产品；成功开发准高速列车用碳纤维复合材料刹车片， 2001 年通过中国铁路物资总公司摩擦材料检验站台架试验，在山东兖州机务段工程机械厂产业化； 2002 年与东营东辰集团联合成立碳纤维复合材料制品科技开发公司，共同开发 耐热碳纤维柔性抽油杆等复合材料制品； 2002年与中国纺织工业总公司宏大研究院合作开发纺织机械用碳纤维离心罐，已成功通过装机实验，正在进行批量使用；2003年与济南铁路工程机械厂合作开发电力机车用受电弓滑板，已通过台架实验，国家铁道部检测中心认定为国内综合性能最好的受电弓滑板，已成功进行实车试验；2003年与菏泽科技局风险投资公司签订碳纤维电热元件开发协议，样品检测表明，性能明显优于目前所有电热元件。
与此同时， 碳纤维复合材料轴承、碳纤维管材、复合材料密封圈、碳纤维扶正器、碳纤维复合材料电刷等制品也均已开发成功，现正处于推广完善阶段。
山东大学碳纤维研究虽起步较晚，但发展迅速，已经在国内外形成了很大的影响，迄今为止，中心已经形成了从原丝，到碳纤维，到最终碳纤维制品一条龙发展格局，并与国内多家企业建立了合作关系，为更高性能碳纤维及制品的开发奠定了坚实的基础。 中心将一如既往地配合国家计划和市场需求，与时俱进，在碳纤维高强化，原丝生产工业化，碳纤维制品多样化，碳纤维中心国家化等几方面谋求发展，与新山大同呼吸，与合作企业同发展，发挥新山大的学科优势和人才优势，为我国碳纤维事业的发展，为振兴民族碳纤维而奋斗。