东映碳材:铸就高端装备“热管理之选”
在航空航天、高端智能制造、消费电子等尖端领域,结构材料正朝“更轻、更强、更耐热”方向持续演进。当设备功率密度不断提升、结构精度日益严苛,传统金属与PAN基碳纤维材料逐渐触及性能边界。中间相沥青基碳纤维及其复合材料凭借超高模量、高导热、近零膨胀优势,成为应对极端工况热管理与结构承载双重挑战的关键材料,湖南东映碳材料科技股份有限公司(以下简称“东映碳材”)正是这一赛道的代表性企业。
自2017年成立以来,东映碳材聚焦高性能沥青碳纤维及复合材料研制与应用,已形成覆盖研发、生产、销售、应用服务的完整能力,不仅巩固航空航天等高端领域配套地位,更在核工业、低空经济、高端智能制造等新兴场景前瞻布局。
一、掌握源头,贯通制备“全链条”
中间相沥青是制备高性能沥青基碳纤维的核心前驱体,其品质直接决定纤维最终性能。东映碳材自2017年成立以来始终聚焦高性能沥青碳纤维研制,于2018年贯通中间相沥青制备工艺,打通从原料到高性能纤维的完整技术链条。
公司沥青基碳纤维丝束经熔融纺丝、预氧化、碳化及石墨化工艺制备,具有超高模量、高导热、近零膨胀特点。以TYG系列为例,其拉伸强度达2.7GPa、拉伸模量达850GPa、导热系数可达800W/(m·K),体积密度2.18g/cm³。工艺自主可控,从源头保障产品质量的一致性与稳定性。
二、数据说话,凸显性能“硬指标”
先进结构材料的竞争力,最终靠数据说话。公司沥青基碳纤维预浸料以自主碳纤维浸渍树脂制成,幅宽、面密度、树脂种类及含量均可定制。该系列预浸料密度1.71.8g/cm³,拉伸模量300520GPa、导热系数80~350W/(m·K)。公司高导热碳纤维复合材料突破超高模量沥青碳纤维低损伤展纱、高导热C/C技术,导热系数达330W/(m·K)、拉伸模量达500GPa,相关制备技术曾获国家科技进步二等奖。以上性能为单向板0°方向典型值,纤维体积含量归一化至60%。
依托自主纤维原料优势,公司构建树脂基、金属基、碳基三大产品体系。树脂基方面,CFRP系列预浸料树脂体系覆盖环氧、氰酸酯及双马,幅宽可定制300~1000mm,模量覆盖24T至90T。金属基方面,高导热Cf/Al由连续沥青基碳纤维与铝基体复合而成,体积密度2.4g/cm³、致密度不低于99%,X/Y向导热系数达400W/(m·K),X向热膨胀系数低至-0.2×10⁻⁶/℃。碳基方面,高导热C/C由连续沥青基碳纤维与炭基体复合而成,X向导热系数达600W/(m·K),耐辐照、耐高温。此外,高导热短切碳纤维与碳纤维粉热导率达600/900W/(m·K),可赋予基体高导热与导电功能。
三、应用落地,拓展市场“新版图”
中间相沥青基复合材料主要应用于导热、模量、耐高温严苛场景。公司高导热碳纤维复合材料已应用于可控核聚变大科学装置,实现核心材料国产替代,并拓展至航空航天、武器装备、3C消费电子、高端体育器材等领域。在工业制造场景,高模量碳纤维复合材料可用于机械臂、连杆与长行程导轨,减轻自重、提高刚度、减少挠度;高世代显示面板卡匣的碳纤支撑杆、机械臂等部件,也展现替代PAN基碳纤维空间。
碳/碳与Cf/Al材料面向飞行器疏导式热防护、核工业面向等离子体材料、散热翅片及激光器热管理系统等场景。
四、创新为基,夯实发展“强底座”
东映碳材是一家集高性能碳纤维及复合材料研发、生产、销售及应用服务于一体的高新技术企业,是湖南大学产学研基地,已形成“一个研发总部、三个生产基地”布局。公司拥有81项发明专利,建有沥青基高性能碳材料湖南省工程研究中心和省级院士工作站,获批湖南省十大技术攻关项目、国家重大项目支持,是国家级专精特新“小巨人”企业。
产业化方面,公司2019年建成20吨/年沥青基碳纤维生产线,2024年成立岳阳长映特种碳材料有限公司,建设百吨级特种沥青、碳纤维及复合材料生产基地,2025年复材产品获市场认可。凭借材料选型、结构设计与仿真分析、工艺开发、工装模具设计等成套能力,公司可为客户提供产品定制、工艺协同开发、前驱体定制等服务。
写在最后
从中间相沥青的源头制备,到高模量、高导热复合材料的终端应用,东映碳材以扎实的工艺链条与验证过的数据,为高端装备提供了可靠的材料选择。面向未来,公司将秉承“创新务实、敢为人先”的理念,坚持自主创新,让这一源自沥青的高性能材料在更多关键领域承担结构与热管理的双重使命。
浙公网安备 33010602011771号