守初心 强“四力”助发展
石头也能拉成丝 航天事业中的黑科技藏不住
华蓥市四川谦宜复合材料有限公司工人正在打包玄武岩纤维。
你相信吗?连坚硬的石头也能被拉成纤细的丝线。
11月23日,广安华蓥市四川谦宜复合材料有限公司(以下简称谦宜公司)玄武岩拉丝车间内,伴着滚滚热浪,股股细丝如流水般从漏斗状的炉口倾泻而出。这是世界首条玄武岩纤维2400孔漏板拉丝智能化池窑生产线。
“这不仅仅是科学的魔法,更是航天事业中深藏不露的黑科技。”因为出炉后呈金褐色光泽,谦宜公司纤维工艺工程师李家欣将这一生产过程形象地称为“点石成金”。
这些纤维,被广泛运用于航空航天、建筑建材、道路桥梁、舰艇船舶、风力发电等领域。今年6月3日,中国首次在月球背面独立动态展示的那面五星红旗,就是利用玄武岩纤维织就。
“点石成金”石头拉成丝需要四步
“玄武岩其实是由火山喷发出的岩浆冷凝而成的。”进入谦宜公司车间前,李家欣先做了科普。
如果想让石头拉成丝,需要几步?李家欣略微思索,给出一个答案:“四步。大的步骤来说,磨粉、配料、熔融、拉丝。”
生产车间内,配好的原料经过1450℃-1500℃高温加热至熔融状态,通过铂铑合金拉丝漏板快速拉制,每台熔炉漏板下方都神奇地出现了一根根连续不断、泛着金灿灿光泽细如发丝的纤维。
“这些粉末皆由我们精心配比而成。”李家欣说,玄武岩这种“顽皮”的石头,想要改变它的结构绝非易事。因为天然玄武岩化学成分具有不稳定性,配料主要是为了产品的性能稳定,“否则将影响纤维的特性和最终产品的质量。”
“经过我们科研人员不断地探索,攻克重重难关,现如今我国已成为全世界少数几个掌握玄武岩纤维拉丝生产技术的国家。”李家欣说。
柔若发丝却坚不可摧 织就月宫上的五星红旗
在成品车间,记者伸手触摸这些由石头拉成的丝,触感细腻,尝试着拉扯又坚不可摧,展现出非凡的强度。
触摸这些纤维,就像在指尖轻滑过精密的机械组件,既能感受到材料本身的密实与强度,又能体会到其表面处理的极致平滑。
“虽然一根纤维丝的直径只有头发丝的三分之一,但其强度却是同等直径钢纤维的两倍,还耐腐蚀、耐高温、耐低温,并有效隔热防辐射。”这就像金庸武侠剧里面的“金丝软甲”,穿在身上不仅轻便,还能“刀枪不入”。消防员穿上由它制成的防护服,能轻松应对高温环境;而航天员穿上玄武岩纤维航天服,则能在太空中耐高温、隔强热并有效阻挡辐射,确保安全无虞。
“借助玄武岩纤维的特质,我国成功制出了无温控保护、独立动态展示的‘石头版’高品质织物国旗。”李家欣说,今年6月3日由嫦娥六号着陆器携带并在月球背面成功展开的那面国旗,就是武汉纺织大学纺织新材料与先进加工技术国家重点实验室徐卫林院士月面国旗团队联合多家单位研制出来的,而这也是中国首次在月球背面独立动态展示国旗。
李家欣说,20多年来,作为我国重点发展的第四大高技术纤维,玄武岩纤维的应用场景不断拓展。谦宜公司的客户涵盖建筑、环保、能源、汽车、航空航天、军工、船舶等众多领域。
搭建产学研合作平台 华蓥已形成玄武岩全产业链
“你所看到的这条生产线,实际上也是世界首条玄武岩纤维2400孔漏板拉丝智能化池窑生产线。”李家欣说,这也使得广安成为全国唯一同时具备生产玄武岩离心纤维及连续玄武岩纤维池窑拉丝能力的产业基地。
作为我国玄武岩纤维产业重镇,近年来,华蓥将玄纤产业作为支柱性、战略性、决定性产业重点培育,涵盖“矿石开采、原料均化、原丝生产、复合材料、装备制造”的玄武岩全产业链已经形成,奋力打造全国玄纤产业龙头。
“华蓥积极搭建产学研合作平台,推进产业链与创新链深度融合。”华蓥山经开区管委会经济发展局局长明淋介绍,目前,华蓥与北大、清华等多所高校开展深度合作,设立院士工作站,成功创建全国首个玄武岩纤维及先进复合材料专项的国家市场监管技术创新中心、省级玄武岩纤维制造业创新中心。
华西都市报-记者刘彦君摄影报道