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复合材料龙头全速启航

2015-08-03 | 来源:湖南日报 | 作者:记者 胡信松 | 编辑:宋舒悦

  原标题:复合材料龙头全速启航

  脱胎于中南大学粉末冶金研究所的湖南博云新材料股份有限公司,开发的飞机刹车副产品已获得波音、空客系列飞机多种机型的生产许可证,并将搭乘国产大飞机飞上蓝天

  

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  上图 湖南博云新材料股份有限公司生产的飞机刹车副。

  

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  下图 湖南博云新材料股份有限公司生产车间。

  本版照片均为冷定摄(资料图片)

  ■成“材”之道

  湖南日报记者 胡信松

  盛夏的长沙,骄阳似火,热浪袭人。

  湖南博云新材料股份有限公司碳/碳复合材料生产车间,机声和鸣。

  偌大的生产车间里,只有两位技术人员在巡视,查看各种仪器参数。“现在生产自动化程度很高,基本都是机械化。”车间主任李新春自豪地说,“碳/碳材料是经高温烧制的,莫看长沙气温高,可我们这个冶炼炉里的温度高达2400摄氏度,主要是除去碳纤维里面的杂质,碳耐高温,其他杂质就化为气体了。”

  博云新材副总裁兼总工程师张红波介绍,“碳/碳复合材料的制备有点像钢筋混凝土的制备,碳纤维是‘钢筋’,用来编织预制件,再让基体碳(一个一个的碳原子)材料在一定条件下,填充预制件碳纤维间的空隙。当然,要让碳原子在碳纤维编成的‘预制件’里‘听话’地有序排列,填充空隙,看似简单,技术含量却极高。”

  “这就是我们博云新材的核心竞争力!”

  飞机刹车片打破国外垄断

  飞机的起降和滑行离不开刹车副。用碳/碳复合材料制造的碳盘,耐高温、性能好,使用寿命是金属材料的4倍,重量只有其1/4,被称为“黑色的金子”。

  上世纪80年代中期,美、英、法3国实现了金属材料向碳/碳复合材料的升级换代,它们垄断着制备技术,我国飞机使用的这种刹车材料全部依赖进口,一旦国外实行禁运,将严重威胁我国航空战略安全。

  为了解决国产化问题,中国工程院院士、中国材料研究学会理事长黄伯云教授领衔的“高性能碳/碳航空制动材料的制备技术”课题组,不断改进工艺,经历了上百次的失败,终于成功研制出高性能碳/碳航空制动材料,打破了欧美国家在该领域的技术垄断,博云新材成为国内首家掌握该项制备技术的企业。

  博云新材董事长刘文胜介绍,公司开发的飞机刹车副产品已获得波音、空客系列飞机多种机型的生产许可证,为国内取得飞机碳刹车副零部件制造人批准书(PMA)最多的公司。在产品质量和性能达到国际先进水平的同时,公司产品价格要比国外产品便宜30%以上,具备了极强的国际竞争力。

  2005年,“高性能碳/碳航空制动材料的制备技术”荣获2004年度国家技术发明奖一等奖;“碳/碳复合材料飞机刹车副产品”荣获2005年上海国际博览会金奖。

  脱胎于中南大学粉末冶金研究所的博云新材,依托研究所的国家重点实验室,其科研成果源源不断产业化,并迅速成为我国先进复合材料领域的龙头企业。

  2009年9月28日,湖南博云新材料股份有限公司在深圳交易所中小板挂牌上市。

  国产大飞机打上“博云标签”

  在自主创新的道路上,博云新材从不停歇,他们总是将目光瞄准世界一流技术。

  2012年,博云新材“牵手”美国霍尼韦尔,在长沙合资成立霍尼韦尔博云航空系统(湖南)有限公司。霍尼韦尔是世界500强企业,在航空机轮与刹车系统研发制造领域拥有全球领先技术。双方强强联合,除了为国产大飞机C919生产机轮与刹车系统外,还将为霍尼韦尔公司其他型号飞机提供机轮刹车系统零部件,并在高性能结构材料、高性能复合制动材料、智能刹车控制系统等领域开展科技攻关,形成具有世界先进水平的新材料与智能绿色制造体系。

  今年5月,博云新材传出喜讯:公司研制的BY90002729-2碳刹车副通过适航审定,获得民航中南局颁发的国内首个ERJ190系列飞机碳刹车副零部件制造人批准书(PMA),标志着该款碳刹车副可以进入民用航空市场。

  对于博云新材的刹车副能够搭乘国产大飞机飞上蓝天。博云新材副总裁兼总工程师张红波认为意义重大,“国产大飞机的机轮刹车系统,将由霍尼韦尔博云航空系统(湖南)有限公司生产,该款碳刹车副的产品性能比国外好,由于在技术方面取得的突破,成本比国外要低,实现了国产大飞机碳刹车副的国产化,为航空公司降低运营成本、提升安全保障能力提供了有力保证;同时合资企业的建成并投入使用,为博云新材的碳刹车副打入国际市场奠定了坚实的基础。”

  发力高性能汽车刹车片领域

  据国务院发展研究中心预测,到2020年,我国汽车刹车片市场规模将达到200亿元左右。而中国摩擦与密封材料协会的统计数据显示,目前我国汽车刹车片生产企业有近500家左右,但80%以上的企业规模较小。

  博云新材副总裁兼总工程师张红波表示,随着我国汽车工业整体水平的提高,汽车刹车片行业面临着环保化和高性能化转型,环保型高性能刹车片除要满足高温衰退小、磨损率低、摩擦系数稳定等要求外,还应具有振动小、噪声低、落灰少等环保人性化的性能特点。

  “博云新材”旗下子公司湖南博云汽车制动材料有限公司,在国家“863”高技术项目、国家“九五”科技攻关项目和“国家产业示范化工程项目”等项目的支持下,已在半金属陶瓷基刹车片、低金属陶瓷基刹车片和非金属陶瓷基刹车片技术等方面取得了突破性进展,现已成功应用于环保型高性能汽车上,在国内刹车片行业,该公司在配方技术和装备技术方面名列前茅。

  博云汽车制动已完全掌握陶瓷基刹车片的关键技术和生产工艺,并已大批量生产;公司目前的客户主要有一汽集团、东风汽车集团、上汽通用五菱、比亚迪、广汽长丰等14家企业,市场基本覆盖了国内民族品牌汽车。

  ■造“材”感言

  谋创新就是谋未来

  公司创始人黄伯云院士获评2005感动中国人物的颁奖词写道:这个和世界上最硬材料打交道的人,有着温润如玉的性格,渊博宽厚,抱定赤子之心;静能寒窗苦守,动能点石成金。黄院士的开拓精神,铸就了公司的创新发展之魂。博云人始终瞄准国家发展的重大需求、国家安全的迫切需要,以“抓创新就是抓发展、谋创新就是谋未来”为引导,打通航空航天等高技术领域的关键新材料和先进零部件瓶颈,用自己的才智和双手奋力推进中国创造。

  神舟与天宫成功自动交会对接、一枚枚火箭腾空而起、一架架飞机平稳安全着陆,无不蕴含博云人的汗水,闪耀着博云人的智慧,镶嵌着博云人的骄傲。经过自主创新,实现了由飞机刹车片零部件供应商向航空制动系统集成商的成功拓展;通过联合国际顶级制造商成立合资公司,打开了公司产品走向世界之路,大大扩张了公司的发展空间。

  ——湖南博云新材料股份有限公司董事长 刘文胜

  ■用“材”点滴

  神奇的“碳”无处不在

  你体验过碳纤维羽毛球拍的轻盈吗?你可以想象出一个坚不可摧的碳纤维自行车,重量不超过5公斤吗?事实上,这些神奇的“碳”复合材料制品正在改变我们的生活。

  碳/碳复合材料是碳纤维及其织物增强的碳基体复合材料。具有低密度、高强度、摩擦性能好,以及抗热冲击性能好、尺寸稳定性高等优点。 由于其独特的性能,已广泛应用于航空航天、汽车工业、医学等领域,如火箭发动机喷管及其喉衬、航天飞机的端头帽和机翼前缘的热防护系统、飞机刹车盘等。

  碳/碳复合材料最初主要用于高新技术领域,随着成本的下降,近些年开始在民用领域被广泛应用。不知不觉间,以碳纤维为核心技术的产品已悄悄地走入寻常百姓家,为人们享受高品质的生活带来便利。

  现在碳纤维用途最广的是体育器材,如羽毛球拍、自行车、钓鱼竿等。用碳纤维做的器材第一是轻,第二是结实,第三是外观漂亮。

(稿源湖南日报)
(作者:记者 胡信松)
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