長期以來,軍事武器裝備的先進性與否總是同科技水平的高低有著密切的關係,而在這當中,材料技術雖然是非常基礎的一種,但也是最關鍵的,材料水平的高低將會對武器裝備的性能起著關鍵性的作用,說到材料,就不得不提到被譽為「黑色黃金」的碳纖維了。
碳纖維是一種含碳量在95%以上的高強度、高模量的新型纖維材料,具有質量輕、強度高、耐腐蝕等諸多優點,在國防軍工領域有著非常大應用前景。特別是超音速戰鬥機、飛彈更是缺它不可,如果採用傳統的鋁合金材料,那麼戰鬥機在達到超音速飛行狀態時,就會面臨超高溫的嚴酷飛行環境,此外,戰機的金屬疲勞程度還會導致結構強度下降,就會有空中解體的風險。
我國雖然在碳纖維領域中研究起步很早,但是由於技術的落後導致碳纖維產品質量遠遠低於國外產品,這也限制了碳纖維在高端技術裝備上的應用,此前,我國的碳纖維產品主要集中在低端產品當中,而航空航天領域中的應用卻不足3%。
而美國由於在該項目上遙遙領先,已經將碳纖維全面應用到高端裝備上,如F-22戰鬥機採用碳纖維複合材料的比例就高達24%,正是這一材料的應用,讓F-22戰鬥機性能優越。
而如今,這種狀況已經開始得到緩解,我國研發的M60J高模量碳纖維已經完全能夠滿足軍用水準,成本也只有日本同類產品的三分之一,這也讓美日非常困惑,要知道,在此之前,美日等國對碳纖維相關材料和技術進行了嚴密的封鎖,就連民用產品的釣魚竿也被禁止出口。
我國對於碳纖維的技術非常渴求,曾經多次試圖引進,但最後都以失敗告終,不過,中國的一名老科學家最終完美突破封鎖,實現了軍用碳纖維技術的自主研發。
這名老人就是師昌緒老先生(2014年逝世,享年96歲),當時,已經80歲高齡的他毅然帶領團隊進行軍用碳纖維的研究,經過數年的不斷努力,我國的軍用碳纖維取得了令人矚目的成就,到了2016年,M60J高模量碳纖維的科技水平已經非常之高,目前正在向第三代碳纖維產品邁進。
值得一提的是,師昌緒老先生曾經在美國留學,與錢學森、鄧稼先一樣都是美國嚴控的35名華人科學家之一,新中國成立後,他毅然回國。
而當時也是中國發展最為困難的時期,但師昌緒老先生毫不畏懼,迎難而上,最終突破了封鎖,師昌緒老先生曾說過,「主要動力還是使中國強大,你只要有這麼個動力,所以什麼事兒你都敢幹,人生觀定了以後,它就永遠不會變,我的人生觀就是要使祖國強大!」