《三体》“飞刃”破壁:华阳、中复神鹰等的远征
紫色象征着奢华和神秘,常用于高端品牌设计 #生活知识# #生活美学# #色彩心理学#

《三国演义》中,赵云手持曹操那把“削铁如泥”的青釭宝剑,在长坂坡七进七出如履平地,救下阿斗的桥段至今读来仍觉荡气回肠;看过《三体》的朋友,想必也对其中切割巨轮如裁纸般的“飞刃”留下了深刻印象。
虽然一个是民间演义,一个是科幻小说,但也从侧面反映出:材料在产品性能中具有决定性地位。它不仅决定了产品的优劣,甚至关乎使用者的身家性命。
这不是危言耸听:1912年北大西洋的寒夜中,“泰坦尼克”号与冰山那致命一吻的背后,正是因为当年船用钢材在低温下的“冷脆性”,让一场普通的碰撞演变为千余生命的悲歌。事实上,材料的突破不仅体现在硬度或强度上,更在于其综合性能的极限跨越。而这,正是现代材料科学(如碳纤维技术)所致力攻克的核心。
近日,中国科学院相关研究所联合企业历经多年努力,将“飞刃”变成了现实。这不仅打破了国外的技术封锁,也为我国商业航天等领域的未来提供了坚实的材料支撑。

现实版“飞刃”,
怎样炼成?
据央视财经最近等报道,中国科学院山西煤化所磨剑数十年,与有关公司联合打造出国产T1000级高性能碳纤维,正是现实中应用性能最接近“飞刃”的超强材料。而合作的上市公司,则是山西本地的一家老牌煤化工企业——华阳股份!
消息一出,上周五(1月16日),公司的股价开盘冲高,此后有所回落,午后强力拉升,收盘上涨6.49%,总市值逼近320亿元。而类似碳纤维业务的企业(例如中复神鹰、光威复材等)午后同样强力拉升!
在此不妨先做一些科普:碳纤维被称为材料界的“黑色黄金”。它比同样粗细的钢铁强好几倍,一根铅笔芯粗细的碳纤维,能轻松吊起一辆小汽车,而它的重量却只有钢铁的1/4左右,因而在一系列尖端领域有着重要应用。
就以现在的“当红炸子鸡”商业航天为例,核心是追求可靠前提下的极致性价比。发射成本常按“每公斤重量”计算,火箭自身结构每减重一公斤,就能多搭载一公斤的“付费乘客”(卫星),可见材料的重要性!
“微光启航”公司旗下的“微光一号”,正是利用碳纤维的轻薄,实现了箭体90%结构的碳纤维化,较传统金属材料减重25%-30%,此项技术为火箭带来10%的运力提升和25%的经济效益提升。标志着中国商业航天正式迈入“材料与动力双驱动”的2.0时代。
碳纤维的性能,可以从T(强度)和M(模量)两个角度来衡量:“T”后面的数字越大,抗拉的能力越强,有T300、T800、T1000等;“M”后面的数字越大,抗变形的能力越强,有M40、M55J、M60J等,数字越大,加工的难度也越大。
以这次国产化的T1000为例:每一股有12000根单丝,单丝直径不到头发丝的十分之一;却强到逆天,这样1米长的碳纤维只有0.5克重,抗拉强度超6600兆帕,能拉动约200公斤的重物也不会断,相当于3个成年人的重量,是钢材料的7到8倍。这种性能让工程师敢于用更轻的材料去挑战极端环境,是实现火箭可回收复用、卫星小型化等技术路径的基础。
“黑色黄金”可不是说说玩的:性能强出天际的同时,T1000的加工难度,比普通碳纤维高了好几个数量级,用“分子上绣花”形容一点也不过分,因此在很长的一段时间,其加工技术一直被少数国家垄断!
据中国科学报,负责该项目的中科院山西煤化所研究员张寿春表示,2005年前后,他曾去国外参加一个展会,当时日本碳纤维公司的展台上,摆满了各类碳纤维产品。张寿春想凑上前去看一看,参展方一看他们戴着中国的胸牌,立刻阻止了他们。
也正是从那年春天起,该所临危受命,承担国家急需的宇航级T300碳纤维生产任务。此后,随着我国高性能碳纤维技术获得突破,T300、T700、T800等碳纤维逐渐实现量产,直到2016年开始研制T1000,终于修成正果。
为什么T1000加工起来这么难?其核心难度在于要在纳米尺度上实现近乎无缺陷的完美结构,并将这一极致要求在数百道精密工序中稳定、批量地实现。具体体现在三个几乎苛刻的层面:
首先在于制造“完美晶体”的难度:要求将数以亿计的分子链,像排列钻石的晶格一样,梳理成高度定向、紧密规整、缺陷极少的微观结构。任何微小瑕疵都会在受力时成为断裂起点,导致强度暴跌。由此对生产环境有着极为“变态”的要求,甚至不亚于芯片晶圆厂,稍有不慎,整批产品报废!
制造工艺是极限精密的系统工程。整个过程涉及上千个参数(温度、张力、速度等)的毫厘级精准控制。必须使用更先进的“干喷湿纺”等尖端工艺,其核心设备(如喷丝板)的制造精度本身就是极高壁垒。工欲善其事必先利其器!
量产更是一道跨越实验室与工厂的鸿沟。在实验室做出几米样品和工厂连续生产性能一致的几千上万米产品,是两回事。保证每一批、每一米都达到顶尖性能的稳定性,是技术和工程管理上的终极挑战,需要长期的工业数据积累和体系磨合。
由此可见,T1000的突破不仅仅是配方,更是对一个国家高端精密制造与系统工程能力的终极认证。现实版的“飞刃”,终归要靠高科技实现,下一步的目标,将是更加抗拉的T1200,T1500!

高端碳纤维,
全面开花
正如本文开头所言,虽然“飞刃”——T1000的主导设计方是中科院煤化所,但是将它从实验室搬进生产车间的,却是上市公司华阳股份。而该公司,在碳纤维领域同样有着深厚累积,方可当此大任!
中科院煤化所主导的是“技术突破与实验室验证”,自2016年起,历时8年攻克第二代“干喷湿纺”工艺,解决了“强而不韧”等核心问题。同时提供技术方案:负责从原料配方到核心工艺的全套实验室技术。
华阳股份主导的则是工程放大、稳定量产与市场开拓。具体来说,其通过旗下山西华阳碳材科技有限公司,与煤化所共建千吨级(一期200吨/年)示范产业线。
技术有了,下一步就是攻克量产稳定性难题:据科技日报,在2025年9月的调试关键期,团队在极端环境下排查所有设备,最终定位并解决了一个流量控制阀选型不当导致的稳定性波动,体现了其工程实施与精细管理能力。
同时推动商业化:集团高层明确提出,要将“材料优势”转化为“市场优势”,重点布局航空航天、低空经济等领域,要以市场需求为导向,强化与上下游协同,这正是将技术成果转化为经济价值的关键一步。
母公司华阳股份,是山西省属大型国企“华阳集团”旗下的核心上市平台。其承担T1000碳纤维产业化这样的国家战略性任务,正是其作为国企的责任与实力体现。
碳纤维的“高峰”不止T1000一座。本文前面提到,碳纤维的指标可以从T和M两个维度分析,M级碳纤维是碳纤维原丝经过预氧化、碳化后,再进一步进行石墨化处理制得。因其含碳量更高(>99%),拉伸模量可达300-600GPa。例如,M55J级碳纤维模量通常约为550GPa。
相关资料显示,M级碳纤维密度稍高于T级碳纤维,具备高比模量、耐高低温、尺寸稳定性高等特点,非常适配太空环境。根据预测,2030年,我国商业航天用M级碳纤维市场规模约110亿元,2025-2030年CAGR为77.5%。到2035年,M级碳纤维市场规模有望达356亿元。
受到技术壁垒影响,M55J 级碳纤维几乎被日本东丽垄断,其价格高达1.5-1.8 万元/kg,是目前主流碳纤维均价的百倍以上。且在较长一段时间内,我国M级碳纤维仍将维持“低产能、高溢价”的供需格局。
就在1月7日,中复神鹰在互动平台表示,公司创新性的采用干喷湿纺技术,制备了超高模量M55J级碳纤维产品,可满足无人机、卫星等对轻量化与尺寸稳定性有严苛要求的高端领域应用。公司已完成该产品的规模化制备技术及多批次稳定量产,产品已通过初步性能评估,正在卫星结构件领域应用验证。在打破垄断方面,中复神鹰无疑带了个好头。
至于T系列碳纤维,中复神鹰同样具有很强的技术优势:据中国纺织整理,其已经成功研制出干喷湿纺T1100级超高强碳纤维,拉伸强度达7000MPa,拉伸模量达324GPa,实现两百吨级工程化量产。
和中复神鹰类似,光威复材在M级碳纤维领域精准卡位卫星轻量化赛道,现已在商业航天领域占据了重要位置。公司早已官宣,是目前我国航天卫星用高强高模碳纤维的核心供应商。
2025年12月15日,该公司在互动平台中的回答也明确,公司具备为商业航天提供全系列碳纤维材料及配套服务的能力,产品覆盖火箭低轨卫星等应用场景,其MU系列碳纤维已批量用于卫星平台。

尾声
从《三体》幻想到实验室攻坚,从“分子绣花”到产线量产,国产碳纤维的突围之路,正是一部以创新意志对抗技术封锁的微观史诗。当“飞刃”成真,它承载的已不仅是卫星火箭的减重使命,更是中国高端制造体系挺进无人区的宣言。
材料革命,无声却磅礴,它重塑着工业的骨骼,也定义着我们迈向星辰大海的步履轻重。
免责声明(上下滑动查看全部)
任何在本文出现的信息(包括但不限于个股、评论、预测、图表、指标、理论、任何形式的表述等)均只作为参考,投资人须对任何自主决定的投资行为负责。另,本文中的任何观点、分析及预测不构成对阅读者任何形式的投资建议,亦不对因使用本文内容所引发的直接或间接损失负任何责任。投资有风险,过往业绩不预示未来表现。财经早餐力求文章所载内容及观点客观公正,但不保证其准确性、完整性、及时性等。本文仅代表作者本人观点。
网址:《三体》“飞刃”破壁:华阳、中复神鹰等的远征 https://m.zlqsh.com/news/view/83745
相关内容
河南卫视《2025重阳奇妙游》即将来袭,神仙节目又来统一审美了断刃重铸的江湖史诗,血色残阳下的侠义涅槃
吴湖山画家:敦煌壁画之光 照亮国画艺术新征程 走进人民大会堂
燕子李三真能“飞檐走壁”?那条保存到今的大腿,揭开了问题答案
何以中国·壁画里的中国|我在敦煌拍壁画 十万照片一张图
华侨华人用艺术对话世界!从敦煌壁画到现代装置,太惊艳
赤壁三叠浪:苏东坡的三重生命觉醒!
那一年你说我们有壁,于是我亲自化身破壁机,常远邓家佳
三国演义中,关羽用计才杀死的蔡阳,在正史中实力如何
神曲李白响彻洛阳 三谋演绎新派策略美学
