中天科技金屬基石墨烯復合材料研發(fā)獲關(guān)鍵突破

　　ICCSZ訊  1月5日晚間，中天科技發(fā)布公告，由公司牽頭聯(lián)合中國科學(xué)院過(guò)程工程研究所共同研制的金屬(鋁)基石墨烯復合材料(下稱(chēng)復合材料)近日取得突破性進(jìn)展。該復合材料在保證實(shí)現實(shí)驗室性能數據的前提下，已在工業(yè)化連鑄連軋生產(chǎn)線(xiàn)上成功試生產(chǎn)，在石墨烯應用于金屬領(lǐng)域的發(fā)展道路上邁出了關(guān)鍵一步。

　　石墨烯及其相關(guān)應用技術(shù)是目前全球關(guān)注的熱點(diǎn)，其具有獨特的二維結構、高強度、高導電性能和高導熱性能等超強的力學(xué)和功能特性，被認為是最理想的復合材料增強相，相關(guān)課題的研究也成為復合材料領(lǐng)域的熱點(diǎn)方向。由中天科技和中科院過(guò)程所共同開(kāi)展的金屬基石墨烯復合材料項目，瞄準中天現有主營(yíng)產(chǎn)業(yè)----鋁及鋁合金架空導線(xiàn)領(lǐng)域的關(guān)鍵瓶頸，即抗拉強度與導電率的矛盾關(guān)系進(jìn)行研究，目標是在相對于傳統材料導電率不降或微降的前提下，大幅度提升材料抗拉強度。該項目成果將為我國電力系統建設提供全新的、革命性的導線(xiàn)產(chǎn)品選項，衍生出的新型導線(xiàn)品種將在節能降耗、抗重冰、大跨越等多個(gè)領(lǐng)域予以突破。

　　該項目在全球范圍內首次成功使用工業(yè)化連鑄連軋方法批量制備出了鋁基石墨烯復合材料桿材，相對于此前的批次化生產(chǎn)，將具有更高的產(chǎn)能、更低的成本，對該復合材料未來(lái)的產(chǎn)業(yè)化推廣進(jìn)程具有重要意義。項目實(shí)施過(guò)程中，采用針對性工藝研制的復合材料，其抗拉強度提升范圍25%~50%，該數值與實(shí)驗室研究階段以及批次化中試階段獲得的數據基本一致，達到國內外同類(lèi)研究成果中的先進(jìn)水平。

　　據介紹，該項目開(kāi)發(fā)的獨特石墨烯添加工藝，不僅有效解決了石墨烯與鋁之間難以浸潤的問(wèn)題，還實(shí)現了石墨烯在連鑄連軋過(guò)程中的在線(xiàn)添加。該技術(shù)的掌握，將不僅為石墨烯在架空導線(xiàn)用鋁材領(lǐng)域的應用提供支撐，更可在大多數鋁及鋁合金材料領(lǐng)域應用，結合其它工藝調配，使新型復合材料獲得針對性更高的性能。例如在交通載具的輕量化發(fā)展過(guò)程中，“以鋁代鋼”已成為主要趨勢，在石墨烯的助力下，鋁材用量可以進(jìn)一步減少，實(shí)現更大程度的輕量化，其經(jīng)濟和社會(huì )效益十分顯著(zhù)。

　　中天科技目前已針對該項目技術(shù)成果進(jìn)行產(chǎn)業(yè)布局，依托旗下主營(yíng)架空導線(xiàn)的子公司----上海中天鋁線(xiàn)有限公司實(shí)施，總投資3億元。屆時(shí)該先進(jìn)技術(shù)將率先應用于鋁及鋁合金架空導線(xiàn)產(chǎn)品，之后向多種金屬制品領(lǐng)域拓展，可形成企業(yè)新的產(chǎn)業(yè)增長(cháng)點(diǎn)，引領(lǐng)中國高端的石墨烯復合材料技術(shù)發(fā)展，帶來(lái)良好的經(jīng)濟和社會(huì )效益。