成本20卖2800?被美日垄断几十年,中国女教授成功突围,打破封锁

爱哈哈的倩倩 2024-11-29 16:24:50

“芳纶纸”在科技领域有着重要作用,它看似是普通的纸张,其实内涵玄机。

由于核心技术被美国日本等国家垄断,我国需要的“芳纶纸”只能依靠进口。芳纶纸原本成本低廉,但卖给中国却价格高昂。

为了突破技术封锁,打破困境为国家节省资金,张美云教授挺身而出,带领团队日夜钻研,终于研发出了属于中国自己的“芳纶纸”。

“芳纶纸”到底是什么样的纸张?在科研领域“芳纶纸”有多重要?

芳纶纸是什么?

芳纶纸的主要成分是聚对苯二甲酰对苯二胺等芳纶纤维,这些纤维具有极高的强度和模量,使得芳纶纸具备了许多独特的性能特征。

它的强度比钢铁高出数倍,但重量却仅为钢材的五分之一左右,具有出色的轻质高强特性。

同时,芳纶纸还具有良好的耐热性,能够在高温环境下保持稳定的性能,其耐高温温度可达到数百摄氏度,这一特性使其在一些需要承受高温的应用场景中表现出色。

芳纶纸还具备优异的绝缘性能、耐腐蚀性和阻燃性等,能够在多种恶劣环境下正常使用,大大拓展了其应用范围。

芳纶纸诞生于 20 世纪 60 年代末,最初是由美国杜邦公司研发成功的。当时,随着科技的飞速发展,对于高性能材料的需求日益迫切,杜邦公司的科研人员经过不懈努力,成功研制出了芳纶纤维,并在此基础上进一步开发出了芳纶纸。

芳纶纸的问世,为航空航天、军事等领域提供了一种理想的高性能材料,极大地推动了相关领域的技术进步。

但在其诞生后的很长一段时间内,芳纶纸的生产技术一直被美国等少数国家所垄断,其他国家只能依赖进口,这也在一定程度上限制了芳纶纸在全球范围内的广泛应用。

美日的技术封锁

在科技发展的历程中,美日等国曾对芳纶纸制作技术实施了长期的封锁,给我国相关科技领域的发展带来了诸多挑战。

自芳纶纸诞生以来,美国和日本凭借其先发优势,一直牢牢把控着芳纶纸的核心制作技术。

美国的杜邦公司作为芳纶纸研发和生产的先驱,通过大量的专利申请和严格的技术保密措施,将芳纶纸的制作工艺牢牢掌握在自己手中。

日本的企业也紧随其后,在芳纶纸技术领域形成了紧密的技术壁垒。他们不仅限制芳纶纸制作技术的对外转让,还对相关技术资料和设备出口进行严格管控,使得其他国家难以获得关键的技术信息和生产设备,从而在全球芳纶纸市场上占据了绝对的主导地位。

由于我国在芳纶纸制作技术上的空白,相关企业只能依赖进口来满足国内市场的需求。而美日等国则利用其技术垄断地位,以高昂的价格向我国出售芳纶纸。

据了解,芳纶纸的生产成本仅为 20 元左右,但美日企业却以高出成本数十倍甚至上百倍的价格卖给我国,例如日本三菱曾将成本仅 20 元的芳纶纸以 2800 元的高价卖给中国。

这种不合理的价格差异,使得我国企业在采购芳纶纸时面临着巨大的成本压力,严重影响了我国相关产业的经济效益和市场竞争力。

同时,由于美日的技术封锁导致我国长期缺少芳纶纸,这使得我国在这些领域的发展受到了严重限制。

芳纶纸在科技领域到底有多重要?

芳纶纸的运用

芳纶纸作为一种高性能的特种材料,以其独特的性能在众多领域发挥着重要作用,尤其是在国防军工、民用防火装饰品以及航空航天等关键领域,展现出了不可替代的价值。

芳纶纸在国防军工领域的应用极为广泛且意义重大。因其具备高强度、高模量、轻质以及极为优异的防弹性能等诸多突出特点,故而在军事领域被广泛应用于制造防弹衣以及防弹头盔等个人防护装备。

在军事飞行器中,芳纶纸复合材料可用于制造机翼、机身蒙皮等结构件,在保证结构强度的同时,有效减轻了飞行器的重量,提高了其机动性和燃油效率。

在舰艇等水上装备中,芳纶纸的耐腐蚀性能使其能够在恶劣的海洋环境中长期使用,为装备的可靠性提供了有力支持。

除了在国防军工领域的重要应用外,芳纶纸在民用领域也有着广泛的用途,其中之一便是制作防火装饰品。

芳纶纸具有出色的阻燃性能,其燃点高达数百摄氏度,在遇到明火时不会燃烧、不滴熔、不发烟,能够有效阻止火势的蔓延,为人们的生命和财产安全提供了重要保障。

基于这些特性,芳纶纸被广泛应用于宾馆、酒店、商场等公共场所的装饰材料中,如防火窗帘、地毯、壁纸等。

在航空航天领域,芳纶纸更是不可或缺的关键材料之一。航空航天飞行器对材料的性能要求极高,需要具备轻质、高强、耐高温、耐辐射等多种性能。

芳纶纸正好满足了这些要求,其轻质高强的特性能够显著减轻飞行器的结构重量,从而降低燃油消耗和运营成本,提高飞行效率和航程。

突破技术封锁

在面对美日等国对芳纶纸制作技术的长期封锁时,我国科研人员从未放弃努力,其中张美云教授带领的团队更是在这条艰难的突破之路上留下了浓墨重彩的一笔。

1984 年,张美云教授便敏锐地察觉到高性能纤维纸基功能材料的重要性以及我国在这一领域的空白,毅然决然地带领团队投身于相关研究。

当时,我国在该领域几乎是一片荒芜,没有前人的经验可供借鉴,也没有成熟的技术设备可供使用,一切都需要从零开始摸索。

张美云教授和她的团队凭借着坚定的信念和不屈的精神,踏上了这条充满挑战的科研征程。在研究初期,他们面临着诸多困难,如资金短缺、实验设备简陋等,但这些并没有阻挡他们前进的脚步。

经过多年的不懈努力,张美云教授团队取得了重大突破。他们创新性地利用芳纶损纸作为原料,研发出了多种高性能纤维纸基功能材料。

芳纶损纸原本是生产过程中的废弃物,但张美云教授团队却发现了其潜在的价值,并通过一系列先进的技术手段,将其转化为具有优异性能的功能材料。

这些高性能纤维纸基功能材料不仅继承了芳纶的高强度、高模量、耐高温等优良特性,还在某些方面实现了性能的进一步提升。

张美云教授团队的研究成果得到了国家和社会的高度认可。2017 年,他们凭借 “高性能纤维纸基功能材料制备共性关键技术与应用” 这一创新性研究成果,荣获了 “国家科技进步奖二等奖”。

这一殊荣不仅是对他们多年来辛勤付出的肯定,更是我国在高性能纤维纸基功能材料领域取得重大突破的有力证明。

张美云教授团队的成功突破,为我国科技工作者树立了榜样。他们用实际行动证明,只要我们坚持不懈、勇于创新,就能够在关键技术领域取得突破,摆脱国外技术封锁的困境,为我国科技事业的发展和国家的经济建设做出重要贡献。

同时,这也激励着更多的科研人员投身于科技创新的浪潮中,为实现我国科技强国的目标而努力奋斗。

信息来源:

从陆地到天空 看小小一张纸如何“上天遁地” - 陕西新闻 - 陕西网

中国经济网2024年10月21日——从一张纸看新材料产业的技术突破之路

西安日报2018年11月1日——“当代蔡伦”创新造纸30余年——张美云和她的“高性能纸基材料”

陕西科技大学招生办2019年8月22日——中国“女神”!她放弃百万年薪,研发“特种纸”打破美国技术封锁

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