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王成国:让“碳纤维”走近百姓
2008/3/21/09:00  来源:大众周末

    慧聪网塑料讯: 走过小树林中的一条泥土小径,就会看到山东省碳纤维工程技术研究中心:几大间陈旧的平房是研究中心的实验室,办公室则在旁边一个简易的临时建筑的二楼。从外面走过,谁也看不出这是山东省唯一一家碳纤维研究中心,也是全国仅有的四家研究中心之一。“这里原本是山东大学的印刷厂,我们中心2005年搬过来。”研究中心主任王成国教授带着记者参观他引以为傲的实验室:“实验室里差不多所有的实验设备都是我们中心的研究人员自己设计的,都是国内买不到的,你别看样子不好看,我们中心的成果可都是从这里研究出来的。”

    在王成国的办公室里有件特别的摆设:一个半人高的、大相框似的东西,里面装的不是照片,而是8根小指粗细的玻璃管。“这是个我们自制的用碳纤维制作的电暖气。”在接通了“相框”后面的电源后,王教授解释说,玻璃管里装着的,就是碳纤维复合材料。

    碳纤维复合材料在我们的生活中是随处可见的。“比如钓鱼竿、球拍。”王教授举例道。含有碳纤维的“碳纤维增强塑料”,具有重量轻、刚度大的特点,是制作体育用品的优良材质。从我们常见的“网乒羽”的球拍、钓鱼竿、滑雪板,到不太常见的高尔夫球杆、竞赛用自行车、游艇等等,都能找到碳纤维增强塑料的身影。1988年奥运会上,美国代表队使用的30辆自行车通体由碳纤维复合材料制成,每辆车仅重6公斤。

    碳纤维还因为其环保、耐磨的特点而应用在刹车片上,“不过,含有碳纤维复合材料的产品都格外贵,所以目前这种刹车片还主要应用在高档轿车上。”王成国告诉记者,碳纤维复合材料最重要的用途还是在军事上,“我们研究中心希望能够做出物美价廉的碳纤维复合材料,让国人都用得起。”

    1977年,王成国考入山东工业大学(现山东大学南校区)金属材料及热处理专业,直到1997年一直从事金属材料方面的研究。“大概是1995年吧,我偶然接到一个课题,是关于碳纤维材料在刹车片中的应用,当时就觉得碳纤维在其他领域中也有广泛的应用,而当时我国对碳纤维材料的需求主要是通过进口来解决的。”王成国回忆说,跨学科研究并不是件容易的事情,他当时在金属材料领域也有了一定的成绩,要放弃也有点舍不得。

    “真正下定决心是在1999年北约轰炸南斯拉夫大使馆的事情发生之后。那以后西方国家对中国封锁了碳纤维技术———碳纤维同样可以使用在炸弹材料上,因为其导电的特性,会大大增加炸弹的破坏力。”2000年,王成国从山大材料科学与工程学院调到山东省碳纤维工程技术研究中心主持工作。

    在不到8年的时间,研究中心可谓硕果累累: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;碳纤维绳索于2001年12月通过技术鉴定,在济南天河塑料厂实现产业化;自主研制的碳/碳复合材料承重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;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……

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