CAIEC路演 | 莫纶新材料：连续氧化铝纤维的国产化及其先端应用
2022-10-05
我们企业采用离子型溶胶前驱体法制备连续氧化铝纤维工艺路线。整个过程原料易得、环保便捷、易于普及、成本可控。
莫纶（珠海）新材料科技有限公司
莫纶（珠海）新材料科技有限公司成立于2021年7月，是一家专业从事连续晶体纤维及其制品的研发、生产、销售及服务的高科技企业。产品具有优异的耐高温抗氧化、高强度高模量、耐烧蚀耐腐蚀，高温绝缘透波，抗蠕变低热膨胀、耐热隔热、抑菌灭活等特性，与金属、陶瓷、树脂基体具有良好的兼容性，能够满足诸多领域需求。该产品的产业化打破国外对我国数十年的技术封锁和产品军事禁运，缓解了我国该领域“无米之炊”的局面，填补国内空白。产品寓军于民，军民融合。企业拥有自主核心技术知识产权，申请发明专利6项，授权软著5项。
连续氧化铝纤维的国产化及其先端应用
项目目标产品是一种国际新型连续氧化铝晶体纤维，与碳纤维一样，同属于一种轻质、耐高温关键材料，且具有更优异的高温抗氧化、高温抗蠕变、低热膨胀系数、高强高模、耐辐射耐腐蚀等优点，同时具有优异的红外屏蔽、电磁透射等性能。连续氧化铝纤维更加优异的性价比优势，作为有氧环境下长寿命和有限寿命高温陶瓷基复合材料理想的补强增韧组元，是当代高马赫系数变轨飞行、现代装备隐身、提高武器装备生存、突防和纵深打击能力不可或缺的战略材料之一，是当前航空航天、深海、核电、先进武器等尖端领域急缺的敏感物资；同时，在化工冶炼、轨道交通、环保消防、电子陶瓷等多个领域具有很高的实用价值，市场前景广阔且需求迫切。
各位专家、评委，大家下午好。我是来自莫纶新材的创始人兼总经理马小民，今天我带来的题目是连续氧化铝纤维的国产化及其先端应用。下面我将从五个方面进行介绍。连续氧化铝纤维具有耐高温、抗氧化、抗烧蚀、耐腐蚀，高温状态下具有绝缘、透波等特性，它被称为是继碳纤维、碳化硅纤维之后，又一种国际新型的战略性新兴材料。根据第三方检测报告，我们产品的成分、晶型、耐温性、力学性能等指标都满足客户需要。产品性能比肩国外产品，售价仅为国外的55%。目前为止，全球有两个半国家在生产这个产品。第一个是美国的3M，它做了6个牌号。第二个是日本的Nitivy，该牌号的氧化铝含量从70%到80%。第三个是德国的CeraFib只做75和99这两个牌号。我们企业目前可以对标美国3M做6个系列的全牌号。这个产品在上世纪70年代被做出来以后，不仅对社会主义国家甚至对欧盟国家都进行禁运和封锁。到目前为止，国家非常急需这个原材料，企业做出来以后可以满足我国相关方面的需要。与国际上其他机构的技术路线不同，我们企业采用离子型溶胶前驱体法制备连续氧化铝纤维工艺路线。这个技术路线采用了非石化类原材料，就是通过无机物做成无机高分子，再通过无机高分子做成无机纤维。整个过程原料易得、环保便捷、易于普及、成本可控。我们企业的关键技术有高陶瓷得率复合前驱体的制备、耐高温连续氧化纤维的连续化制备和α-AI2O3连续纤维的晶体形貌及组成结构控制。公司成立于珠海横琴，目前组织架构完备，1000万投资全部到位。我毕业于东华大学，曾在国企、军工和高校就职，之后和一些技术人员一起创业，成立了这个公司。连续氧化铝纤维的应用领域非常广阔，例如在航空航天领域，可用作混合器、中心锥，隔热瓦、返回舱和燃烧室衬套等等。其高温透波的特点可用做高空飞行器提速的增强透波材料。此外在金属复材、环保市场等方面也有较广的应用。国外的氧化铝纤维在70年代已经有大规模应用了，到目前为止有40多年的商业积淀。国外这类产品对外销售时是整机销售，原材料不对外销售。这也为我国甚至是全球积累了千亿级的市场规模。我们的市场方案就是以高附加值配套为主，联合一些高端民品共同做市场推广。从目前我们接到的订单来看，投产一年左右的订单基本饱和。我们不能等到市场推动再走，而是要主动出击迎合市场，为抢占先机需要融资。融资成功后，企业以发展纤维为主，同时开展织物、增强体等研究，主动把这些产品从高端蓝海市场向红海市场推广。我们打算首轮融资5000万，希望在三年以内达到过亿的销售份额，给投资人一个比较可观的回报。我们目前的定位是立足高端、瞄准尖端、突出终端，打破垄断，引领国内市场飞速发展。谢谢大家！
高端纤维确实很有意义，你能不能把氧化铝纤维和碳纤维的性能做个比较？另外，我们现在的氧化铝纤维和日本东丽、三菱的材料性能相比，是一个什么样的一个水平？
马小民：氧化铝纤维与碳纤维一样，同属于一种轻质、耐高温陶瓷纤维材料。碳纤维具有强度高、力学性能好等许多优点，但是碳纤维有一个非常致命的弱点，就是碳纤维在高温有氧环境下（在350℃左右），性能会大幅下降。未来要发展空天行业，就面临很多高温的、复杂的、甚至有辐射的环境，碳纤维便不适用了，需要氧化铝纤维来主导未来行业发展。另外，碳纤维还有一个弱点就是导电，在一些非导电领域，碳纤维无法使用。虽然氧化铝纤维的力学性能与碳纤维基本相当，但在高温抗氧化特性上，远优于碳纤维，长时间使用温度一般在1000℃以上，有些甚至可在1600℃的高温下长时间使用而保持强度不下降，这是碳纤维等无机纤维所无法达到的。刚才专家提到的三菱公司，实际上就是以碳纤维为主。包括日本的Nitivy公司生产了70%到80%氧化铝含量的纤维，由于晶型结构问题，这些牌号无法在一些特殊领域运用，所以我们只有靠自己去开发具有在高温状态下绝缘、透波、耐化学腐蚀等性能的氧化铝纤维系列牌号。
你说的我都赞成，现在氧化铝纤维的性能已经高于碳纤维了。我们现在国内的很多企业还生产不出来满足性能要求的碳纤维材料，很多产品生产要靠拿日本的配额才能得到原料。所以你如果能让这个氧化铝纤维材料批量生产，能够国产化，我觉得意义非常大。
马小民：谢谢专家。氧化铝纤维有好几个系列，对标碳纤维的话，在强度、模量等方面都可以达到和碳纤维一样的性能。另外，我们想通过连续氧化铝纤维的国产化批量生产，完成一批具有自主知识产权的核心技术，为引领航空航天装备的创新发展贡献绵薄之力。
本文根据嘉宾在【第六届中国航空创新创业大赛全国总决赛】上的发言整理、删减。(查看更多完整视频请扫描二维码)
