序言

　　6月4日，嫦娥六号着陆器佩戴的五星红旗在月球后头收效张开。这是中国首次在月球后头零丁动态展示国旗。这面国旗独一11.3克，分量不足两枚1元硬币，却是用一种石头——玄武岩制成。

　　这条来自38万公里外的音书，让两个玄武岩纤维行业的参与者繁盛不已：

　　“制造国旗用的玄武岩出自河北蔚县，就是咱公司分娩的石头。”蔚县新源玄武岩矿业有限公司认知东谈主朱兆春难掩自爱；

　　“玄武岩成品研发分娩多年，但一直鲜为东谈主知，此次应用是最出名的一次。”吉林通鑫玄武岩科技股份有限公司副总司理秦广玲倍感立志。

　　嫦娥六号月面国旗所用丝线是一种新式高性能材料，名叫玄武岩纤维。它是自然玄武岩石块离散后，经高温熔融再拉丝造成的纤维，直径仅为头发丝的1/3。

　　“玄武岩纤维具有分量轻、强度高、耐腐蚀、绿色低碳等本性，还能耐受零下269摄氏度至零上700摄氏度的温度，更显出它的独有价值。”中国科学院院士、中国科学院原地质谋划所长处刘嘉麒说。

　　新材料产业是计策性、基础性产业，亦然高技能竞争的关键范围。2013年2月，国度发展编削委发布《计策性新兴产业要点产物和就业指导目次》，将一语气玄武岩纤维列入要点发展的高性能纤维材料。2023年12月，工业和信息化部发布《要点新材料首批次应用示范指导目次（2024年版）》，玄武岩纤维布被列为关键计策材料。

　　党的二十届三中全会《决定》苛刻，完善鞭策新一代信息技能、东谈主工智能、航空航天、新动力、新材料、高端装备、生物医药、量子科技等计策性产业发展政策和治理体系。

　　石头如何拉成丝？看成新材料的玄武岩纤维，若何拓展应用场景，开辟产业发展新赛谈？近日，记者在河北、湖北、四川等地拜谒。

　　点石成“丝”

　　离散、熔融、拉丝……玄武岩变身最细5微米、眇小强韧的高性能纤维

　　驱车行至河北蔚县陈家洼乡大岳家山，举目望去，约一东谈主高的柱状岩块重重叠叠，被日光烫上金边，好似大山披了身鳞甲。

　　“这等于玄武岩的原来面庞，在我国储量丰富。”刘嘉麒说。

　　循着机器声，走进蔚县新源玄武岩矿业有限公司厂房。在这里，原矿经过3谈幻灭工序后，进入三层楼高的碎石分选机，摄取磁选、比重选等方式，选出及格石料，装袋封箱。

　　指着碎石分选机，朱兆春颇有几分悦目：这是我们自主研发的特种装备，通过技能改良，已得到4个实用新式专利。

　　玄武岩矿床各异性大，要制成纤维，原料均质化是个难题。“即便在并吞矿区，相隔几十米，矿石所含化学元素的量也可能不同。”刘嘉麒说，独一化学要素相宜的玄武岩原料才能制出纤维。

　　10多年来，朱兆春专注于这项技能攻关，死力提高原料的均质化水平。碎石分选机等于后果之一。

　　既研发开荒，也严格检测。新源公司对出厂矿石的氧化钙、氧化镁含量等20多项筹划进行全面检测。“有一项筹鉴别歧条件，都可能导致矿石无法拉丝。”朱兆春说。

　　嫦娥六号月面国旗所使用的玄武岩石料，就产悔改源公司。新源公司年加工约10万吨玄武岩石料，能用于制造玄武岩纤维的仅占1/10。这些石料的平均价钱为每吨600元，是铺路石料价钱的3倍。

　　刘嘉麒坦言，受均质化条件等影响，当前能为下流玄武岩纤维制造企业踏实供应石料的厂家并未几。一些科研院所正对玄武岩纤维成纤机理及原料配方不时攻关，将来有望凭证下流企业对产物耐腐蚀性、耐高下温等不同性能需求，让更多品类的玄武岩石料得到应用。

　　石头如何变成丝？

　　从蔚县南下1000多公里，记者来到位于湖北襄阳的汇尔杰新材料科技股份有限公司，嫦娥六号月面国旗所用的玄武岩纤维，就降生于此。

　　步入厂房，热气袭东谈主。熔窑里，在1450摄氏度至1500摄氏度的高温下，玄武岩石料化为熔岩。随后，熔岩通过铂铑合金漏板，在拉丝机的高速牵引下，造成数百条金褐色的丝线，流泻而下，缠绕成股。

　　温度抑遏是玄武岩拉丝工艺的一项技能难题。中国化学纤维工业协会玄武岩纤维分会会长张谈林说，就像作念“拔丝红薯”，熬糖浆要掌合手好温度，煮得过稀或过稠都无法“拔丝”，玄武岩纤维的拉丝经过亦是如斯。

　　经过永远的技能累积，汇尔杰公司分娩的玄武岩纤维直径仅5微米，每根纤维长度则可达万米。

　　5微米，是航天业绩对汇尔杰公司的一次“特训”。

　　嫦娥六号月面国旗由武汉纺织大学引诱汇尔杰公司等企业和单元共同研制。此前，嫦娥五号月面国旗摄取芳纶为主的新式复合材料，有关技能已较为熟识，为何嫦娥六号还要匠心独具？

　　“嫦娥六号在奔月、绕月及落月信过中，要阅历高下温反复瓜代等考验，玄武岩纤维的使用，是提高国旗材质性能的关键。同期，使用与月壤化学要素邻近的玄武岩，亦然月球资源原位诈欺的一种探索。”嫦娥六号月面国旗研制团队成员、武汉纺织大学评释曹根阳说，月面国旗既要薄而软，又要强而韧，这需要更细的玄武岩纤维。

　　2020年，武汉纺织大学的月面国旗研制团队与汇尔杰公司张开谐和。彼时，业内能踏实拉出玄武岩纤维的直径大量在10微米以上。

　　“拉出更细的丝，漏板孔直径和孔数、窑体大小、抑遏温度等都要再行联想。”汇尔杰公司技能总监郭清先容。

　　研发关键时代，团队科研东谈主员将实验室搬进了厂房，吃住都在企业，不时为一个技能细节算计打算到深夜……这么的日子不时了一年多。

　　漏板内腔结构是企业的中枢技能，月面国旗研制团队苛刻改进联想的意向，一时让企业使命主谈主员犯了难。

　　上报公司照应层，照应层立即拍板：“扫数技能细节向团队公开，只消能织出上月球的五星红旗！”

　　“张开了！张开了！”电视屏幕上，当嫦娥六号月面国旗张开画面出现的一刻，见证了科研东谈主员若干个深重昼夜的会议室里，响起了强烈掌声。

　　科技鼎新塑造发展上风。汇尔杰公司有了更高端的产物——普通玄武岩纤维每吨1.5万元，而5微米玄武岩纤维新产物，每吨售价达到六七万元。

　　“更细、更轻的丝，不仅能卖出高价，更将撬动新产物、新应用束缚袒露。”郭清说。

　　产业向“新”

　　管谈强度提高50倍、汽车部件分量松开20%……玄武岩纤维应用场景束缚拓展

　　摸起来，质感像纯棉牛仔裤；点燃烧，火舌“舔”了一下便快速灭火。这款阻燃抗高温玄武岩纤维面料，是武汉裕大华纺织服装集团有限公司研发的新产物。

　　面料问世，源自校企引诱攻关。

　　玄武岩纤维具有优异的隔热抗辐照性能，简略抵挡月表恶劣环境。但它属于无机纤维，名义光滑、脆性易碎，难以纺制超细丝、纺纱、织造，以及构筑高牢度的阵势。

　　裕大华公司与武汉纺织大学谐和，谋划玄武岩纤维如何与粘胶纤维等相交融，毒害了玄武岩细纱分娩的多项关键技能。

　　2023年10月，嫦娥六号月面国旗的样件寄托后，科研团队初始为名堂技能寻找产业落地的“泥土”，但愿率领高性能纤维产业进一步发展。

　　夙昔，玄武岩碎石被等闲用作铺路石。连年来，玄武岩纤维已在路面增强、建筑结构加固等方面大展技艺。但看成一种高性能纤维，它在产业应用上的后劲尚未十足认知出来。

　　坚毅的玄武岩石头能变成优柔的纺织原料，不少服装企业从中嗅出商机。

　　本年3月，裕大华公司分娩的一方1.5普通米样布，摆在了武汉子和诚衣饰有限公司会议室里。子和诚公司董事长李玉莲提起样布，对10余名联想师提问：“这块布，能作念什么？”

　　消防服、遨游服、电力工装……点子一个接一个。

　　深耕干事装行业20年，意志到玄武岩复合纱将撬动行业大商场，李玉莲迫不足待。“要快！”这果然成了她的理论禅。

　　经过一系列鼎新联想，以玄武岩纤维为主要材料，子和诚公司分娩的近十款箱包和服装产物已经定型，理财投资准备推向商场。

　　超细玄武岩纤维拉丝、纺织和着色等技能的毒害，为玄武岩纤维产业发展带来更多念念象空间。

　　“不单纺织、服装企业，汽车、航空、医疗等行业也在跟进温雅。”曹根阳说。

　　广漠天际，航天器增强部件稳当辐照、高下温等环境；湛蓝海面，生态衍生蚝排助农增收，海洋网箱可抗12级台风；大漠戈壁，风力发电机叶片、光伏支架使用时候长、更耐用；城市乡村，建筑复合筋、电缆保护层步入日常生涯……玄武岩纤维的应用场景束缚拓展。

　　尽管玄武岩纤维产物种类昌盛，但多而不彊，不少企业仍扎堆在建筑和交通运载范围竞争，导致应用场景同质化，附加值不高。有些企业则力图解围，用新产物塑造新上风。

　　一款玄武岩纤维复合材料管谈，分量比塑料管谈轻一半，强度提高了50倍，使用期限杰出50年，资本还能压缩30%以上。这是源单新材料科技（广安）有限职守公司研发的新产物。公司总司理张雪峰先容，依靠玄武岩纤维材料的韧性特色，相连管最高还能承受15度位移，大大裁汰了后期维修资本。产物从本年5月试分娩，瞻望到年底产值将毒害5000万元。

　　将玄武岩纤维应用于汽车产业，则是吉林通鑫玄武岩科技有限公司一直温雅的赛谈。通过校企谐和等方式，用玄武岩纤维复合材料，通鑫公司收效研制出汽车板簧等产物。

　　研发间隔易。“仅研发汽车板簧，前后就参加近亿元。”秦广玲说。

　　值吗？“值！”秦广玲酬报干脆：国内超大范围商场花费需求旺盛、档次各样，固然前期投资宏大，但能为繁密商场供给优质产物，带动企业发展提质。

　　最近，不少企业奔着通鑫公司的研发产物而来，苛刻谐和意向。

　　本年4月，中国第一汽车集团有限公司发布一款新车型，在国内当先将玄武岩纤维范围化引入汽车产业。这款车的部安分饰部件摄取了玄武岩纤维复合材料，恰是由通鑫公司等企业与一汽引诱攻关驱散的。新材料的应用，让部件在保持原有性能基础上减重20%以上，还有低气息的优点。

　　“据业内大师估算，瞻望到2030年，汽车行业玄武岩纤维用量可达32万吨，产值达84亿元，能撑持下流零部件商场容量470亿元以上。”秦广玲说。

　　技能攀“高”

　　科技鼎新和产业鼎新深度交融，我国玄武岩纤维专利苦求量、产量在寰球占比均超六成

　　玄武岩纤维产业发展，在我国起步不算早：本世纪初，我国建成第一座单体炉纺丝安设，之后初始走向产业化，比海外晚了约20年。

　　如今，我国已成为玄武岩纤维产量最大的国度。张谈林先容，2023年，我国玄武岩纤维产量约3万吨，占宇宙产量的75%傍边，出口量达9000吨，自2016年起，出口量连年居宇宙前方。

　　这背后，是各地鞭策科技鼎新和产业鼎新深度交融的积极现实。

　　作念大作念强玄武岩纤维产业，四川当先出台产业发展运筹帷幄，印发提拔产业发展的系列指导性文献。当前，四川已初步造成从原丝、复合材猜度应用产物的玄武岩纤维全产业链。

　　达州市和广安华蓥市，两个地处山区的资源型城市，都把发展玄武岩纤维产业看成向“新”求变、蓄力将来的曲折赛谈。

　　走进位于华蓥市的四川谦宜复合材料有限公司，智能化池窑拉丝分娩线环环相扣地运转，可年产3500吨玄武岩纤维。相较于传统的坩埚法拉丝或组合炉拉丝，池窑拉丝的质地愈加踏实。

　　四川帕沃可矿物纤维成品集团有限公司是谦宜公司的母公司，集团董事长刘毅烽用一个“熬”字，走动顾8年的池窑拉丝技能探索阅历。

　　2016年，帕沃可集团分娩的玄武岩棉产物销量大涨，营收可不雅。一直看好玄武岩纤维产业发展出息，刘毅烽参加大笔用度研发攻关玄武岩纤维池窑拉丝技能。

　　初度点燃考验，一上昼就烧掉4块铂铑合金漏板，成功亏蚀50多万元。技能东谈主员问：“还上新板吗？”刘毅烽苦笑：“这就像钻火洞，我们脑袋都进去了，就别珍贵俩耳朵了！”

　　行业共性技能攻关，靠企业单打独斗难度大。探索的路上，刘毅烽并不孤苦。

　　2020年2月，广安市竖立四川玄武岩纤维新材料谋划院（鼎新中心），由广安干事技能学院、广安市科技局和帕沃可集团构成理事会，认知详情行业发展主攻见地、决议科研立项等。

　　强化企业科技鼎新主体地位，鞭策企业主导的产学研交融鼎新。

　　配合池窑拉丝分娩，若何配比原料，驱散纤维高模量？这是帕沃可集团苛刻的一个行业共性难题。历时1年多研发，一款原料配方当前正进行中试。据此配方制作的玄武岩纤维，1普通厘米可承受1万公斤以上的分量。

　　“我们正对共性关键技能和装备系统等48个科研名堂进行攻关。”四川玄武岩纤维新材料谋划院（鼎新中心）副院长杨中甲说，谋划院与北京大学、清华大学、北京理工大学、北京航空航天大学、中国地质大学、中国科学院结成了科研计策定约，并提拔要点企业与16所高校成就计策谐和联系。

　　2021年7月，厦门富堡复合材料股份有限公司杰出近1700公里，来到达州，竖立了四川衡耀复合材料科技有限公司——从了解到玄武岩纤维这一新材料，到决定在达州建厂，中间只隔了半年。

　　达州劝诱他们的，不仅有当地丰富的玄武岩资源、完善的上游配套，更有坚实的智商提拔。

　　仓库内，一行排自行车车架整王人码放。在厦门，富堡公司的主打产物是碳纤维自行车车架，而达州的这款新产物，加入了玄武岩纤维预浸料，也曾推出便受到海表里商场接待。

　　“我们匡助企业研发预浸料，不仅让车架有了更高性能，资本还省俭了20%。当前，谋划院和企业正对预浸料进行迭代升级。”达州市玄武岩纤维产业谋划院高等工程师康苏芳说。

　　企业出题，科研团队破题。“谋划院的14名科研东谈主员我都见过，他们常来企业问需求，匡助照应技能难题。”衡耀公司技能认知东谈主李君志说。

　　2023年，达州与四川省科学技能厅共建玄武岩纤维及复合材料四川省要点实验室，进一步强化科研就业才气。

　　有智商提拔，也有真金白银。达州推出一系列政策，提拔玄武岩纤维产业发展：每年参加200万元，提拔奉行基础谋划和应用基础谋划紧要名堂；对紧要科技基础设施名堂，按投资额的20%赐与提拔；首次得到高新技能企业认定的企业，给予50万元一次性奖励……抑遏当前，达州市23家玄武岩纤维分娩企业，共得到各项提拔资金3825万元。

　　作念强玄武岩纤维产业，根柢在鼎新。

　　据统计，抑遏2023年9月，寰球玄武岩纤维专利数（含苦求）1.3万余件，我国8600余件，占比66%；寰球玄武岩纤维授权专利数逾1万件，我国3800余件，占比37%。

　　鼎新攻关，莫得额外。位于上海的东华大学地外纤维实验室里，嫦娥五号带回的月壤样本，正在模拟月球无氧气、微重力、低气压的环境中，进行纤维拉丝实验。

　　“月壤与玄武岩的化学要素雷同，鉴戒玄武岩纤维的制备技能，诈欺月壤拉制的纤维，有望成为将来月球基地的竖立材料，炫夸原位取材需求。”中国科学院院士、东华大学材料科学与工程学院院长朱好意思芳说。

　　那将是对于玄武岩纤维的又一个美丽梦念念。

　　《 东谈主民日报 》（ 2024年08月30日 13 版）

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