国家工程实验室项目可行性立项申报材料

碳纤维及其复合材料既可作为结构材料承担载荷，又可作为功能材料发挥作用，是种难得的材多能和材多用材料，目前几乎没有什么材料具有这样多方面的特性。

碳纤维及其复合材料近年来发展十分迅速。

随着碳纤维生产技术的不断创新，尤其是大丝束碳纤维生产技术的开发成功，国际碳纤维市场的价格正稳步降低，碳纤维的应用正由传统的纯军事用途，日益向文体用品机械建筑等民品领域拓展。

我国现已成为世界贸易组织正式成员，国内市场将更加与国际同步，在我国开发碳纤维复合材料制品有巨大的市场潜力。

直以来，直跟踪世界上碳纤维复合材料的开发与应用技术发展状态，于年开始专门从事碳纤维复合材料的研究开发生产与推广应用。

碳纤维复合材料的开发涉及到众多的新材料新工艺新装备领域，本着技术自主创新与技术集成创新相结合，公司积极与碳纤维工程技术研究中心进行技术合作，组建企业研发中心，本项目就是利用该平台研究开发的新产品。

碳纤维复合芯倍容导线是种节能节材的产品，碳纤维复合芯倍容导线比相同规格的普通钢芯铝绞线的载流量提高倍，就相当于节约的铝导线。

电解铝是由三氧二化铝经电解而成。

其中，电费占成本的同时，在电网上推广使用碳纤维复合芯倍容导线以后，可大量节约用铝量，对节能降耗有着非常重要的意义。

节能方面碳纤维复合芯倍容导线的电导率为比普通的钢芯铝铰线电导率，提高仅此项能节约电能由于碳纤维复合芯倍容导线不存在钢丝材料引起上网磁损和热效应，在输送相同电负荷的条件下，具有更低的运行温度，可以减少输电损失。

高温条件弧垂不到钢芯铝绞线的，能有效减少架空线的绝缘空间走廊，提高了导线运行的安全性和可靠性。

耐腐蚀性好碳纤维材料与环境有亲和力，同时又避免了导体在通电时铝线与镀锌钢线之间的电化腐蚀问题，有效地延缓导线的老化，使用寿命高于普通钢芯导线的倍。

线路造价低由于碳纤维复合芯倍容导线能加倍容量运行，而其抗拉强度高弛度小重量轻等特点，可使杆塔之间的跨距增大塔杆节约率，可高度降低，同样容量线路成本比普通导线低。

由此可见，实现上述目标必须依靠先进科学做后盾，因此，只有运用最新技术，尽快解决在电网上推广使用碳纤维复合芯倍容导线的作用。

才能实现新产品承载大抗氧化电阻小而稳定重量轻强度大低线损弛度小耐高温耐腐蚀与环境亲和等优点，实现了电力传输的节能环保与安全等节能新产品贡献给社会，加快国家的经济发展步伐。

该项目的建设将对河南省和我国碳纤维产业的技术进步产生巨大推动作用。

工程实验室建设项目由河南公司电缆公司牵头，联集团共同建设，开展电力应用碳纤维新材料示范碳纤维鉴合材料生产加工及市场开拓，为实验室科技成果的转化提供良好的条件。

经初步研究分析，项目申报单位在基础研究材料选型技术创新市场推广等方面具有较强的实力，能够保障实验室的顺利实施和高效运转。

该项目投资合理，自筹资金有保障，经济效益显著社会效益生态效益明显，抗风险能力强，辐射带动能力强，符合国家产业发展政策和环保政策，能够有效促进电力应用碳纤维复合材料的可持续发展，项目可行。

第二章建设背景与意义验室建设的背景性能碳纤维属我国战略性新材料高性能碳纤维是类与国民经济和国防安全密切相关的战略性关键材料，是战略核武器和新代战机等先进武器装备以及发展新型卫星飞船等国防高技术必不可少的基础性原材料在能源工业土木建筑交通运输海洋工程等国民经济重点领域及体育娱乐用品上均有着广阔的应用，年我国进口量达到了余吨，占世界总量强。

高性能纤维及复合材料作为新材料和战略材料，已成为国家十二五期间战略性新兴产业的发展重点之。

外发达国家封锁我国高性能碳纤维的发展由于高性能碳纤维在军事上的重要用途，国外发达国家直对我国实行严格禁运和技术封锁。

国内六十年代末我国为满足军工需要，与国外基本同步开始了聚丙烯腈基碳纤维的研制，以年会议为标志，历经年艰苦攻关，但由于诸多原因，到二十世纪初中国碳纤维与国际技术先进水平差距未能缩小，到年国防军工制备先进结构复合材料用碳纤维仍然几乎全部依赖国外进口，民用碳纤维虽然可以进口，但前提条件是不能用于军事目的。

国碳纤维及其制备技术得到发展十五国家科技计划启动了对碳纤维的重点支持，目前已初步实现了碳纤维工业规模生产和取得碳纤维工程制备关键技术突破，初步满足了国防建设对成了国内余家企业约吨丝吨碳纤维生产能力。

十五高性能聚丙烯腈纤维基础科学问题项目通过四年多的系统基础研究，在高性能丝和碳纤维取得了突破性进展，碳纤维拉伸强度伸模量学性能达到日本能。

验室建设的必要性从整体供需状况上看，目前世界上碳纤维的主要消费地区仍然集中分布在美国欧洲和日本。

日本东丽公司的统计预测表明世界碳纤维需求量将以每年左右的速度增长，年碳纤维的全球市场容量将达到万吨左右，到年将达到万吨，年将达到吨，而到年将达到万吨。

为满足不断展现状内碳纤维复合材料的发展现状内碳纤维复合材料的发展瓶颈暨技术瓶颈内碳纤维复合材料的发展瓶颈力应用碳纤维复合材料技术瓶颈提升所在行业自主创新能力的意义第五章建设方案设内容建设规模与建设地点设条件术方案及合理性程方案及合理性备方案及合理性目实施进度安排第六章节能要性能原则能措施第七章环境保护境现状据设项目所在地环境质量现状境保护境影响分析及对策化期达到的效果境保护说明第七章项目组织与管理目建设期组织机构与管理措施目运行期组织机构与管理措施第八章工程投资估算资估算金筹措第九章项目招投标标原则第章项目摘要目单位基本情况目法人单位概况公司字目参加单位概况公司字公司字公司部分专利技术如下表部分专利技术如下近几年部分国家级科研项目列表如下序号项目名称下达单位起止时间碳纤维精细结构研究科技部复合材料的多尺度建模科技部表征多尺度高密度石墨板材的研发科技部国际合作高性能碳纤维制备科技部维有机无机转化过程科技部高速电力机车用层状结构受电弓滑板的研制科技部碳纤维用原丝工艺与性能相关性研究科技部丝预氧化节能温度控制技术研究科技部复合体系的浸润流变与检测科技部涉密碳纤维制品开发军工涉密碳纤维制品开发军工碳纤维微结构的同步辐射研究国家基金丝在预氧化和碳化过程中的结构演变国家基金共混组分在碳纤维前驱体的物化作用国家基金聚合反应挤出过程的数国家基金模拟及优化设计聚合反应挤出过程的化学流变模拟国家基金高分子复杂体系多尺度结构及其行为国家基金聚合物物理凝胶化及凝胶结构的多尺度研究国家基金有限公司集团是河南省首家资产产值双千亿企业，年在全国强中名列第位。

年进入世界强，位列位。

中国科学院山西煤炭化学研究所几十年致力于能源环境先进材料和绿色化工三大领域的基础研究和技术开发，在新型碳材料等领域具有国内领先水平。

碳纤维是高性能纤维之，具有高强度高模量耐高温耐疲劳高导热低膨胀等优异特性，作为增强体用于生产树脂基金属基等复合材料，广泛应用于航天航空风力发电汽车体育用品医疗卫生电子通信石油开采等领域。

市场前景十分广阔。

期吨年高性能投资元包括二期公用工程投资，占地面积平方米，年月日动工，年月日建成。

二期吨年性能纤维示范工程，概算投资年月日开工，计划于年月日建成。

二期建成后，将继续扩大高性能碳纤维生产规模，同时向碳纤维复合材料碳素制品等下游产品延伸。

按照科研生产紧密结合军品民品互相补充上游下游垂直体的发展思路，在五年内建成国内流的碳纤维复合材料基地。

目基本情况目名称工程实验室建设项目目法人及承办单位法人名称注册资本万元注册地点河南省经济技术开发区中原路号参加单位有限公司行性研究报告编制单位编制单位资格证书编号设地点经济技术产业集聚区公司工业园设内容及规模本项目在牵头单位现有实验设施的基础上，建设工程实验室，实验室的规划建设主要根据内部研发和管理机构设置及长远发展统筹考虑。

主要建设内容包括新建综合实验楼座，建筑面积要用于材料选型新材料开发研制分子标记技术碳纤维材质转化复合材料综合分析电力分解碳纤维技术等新材料开发及配套技术研究购置科研仪器设备台套配套实验台和材料柜新建碳纤维车间智能控制室等科研辅助设施，占地面积改造本部及分厂研发设施，占地面积购置车间作业机械台套。

设周期碳纤维车间智能控制室本项目建设期初步拟定为年，年月至年月。

验室组织机构运行机制和管理机制工程实验室旨在集中国内优势力量，在碳纤维材料创制研制方法创新新材料选型等方面进行创新研究，加快推进科研成果的工程化。

工程实验室实行理事会领导下的实验室主任负责制，实验室主任对实验室的发展和管理全面负责聘请碳纤维研究领域的知名专家和学科带头人组成技术委员会，作为技术咨询机构下设技术与材质创新部新材料创新部新材料中试部产业化部和综合服务部。

工程实验室将根据国家发改委关于建设国家工程实验室指导性意见的精神，实行开放流动联合竞争的运行管理方针，采取边建设边研究边开放的路线，采取多种机制吸引国内外优秀人才，通过开放式运行科研课题公开招标和科研合作等方式使实验室的资源共享，并将所取得的成果向中原区域乃至全国辐射，把实验室真正建成国家碳纤维复合材料研究平台，成为全国碳纤维复合材料的发源地辐射源。

实验室通过各种规章制度鼓励公平竞争，创造有利于人才脱颖而出和生产高水平创新成果的人文环境。

作为牵头单位，负责组织完成项目建设内容，分配项目参加单位承担相应的建设任务，拨付建设经费，并负责监督管理参加单位建设进度及质量。

项目建设完成后，牵头单位与项目参加单位共享工程实验室研发平台，由组织制定共享原则和办法，确保项目参加单位对共享平台的合作使用和维护。

在科研方面，依托共享平台，项目参加单位共同开展科学研究。

各方合作成果及知识产权共享办法据国家相关法规及实际情况制定。

实验室建成后，将通过技术专利和新产品权有偿使用承接碳纤维产业技术工程化研发任务政府科研经费资助技术培训与技术服务等途径获取收入，形成研发促进应用应用反哺研发的良性循环运行模式，努力实现实验室的可持续发展。

此外，实验室将建立整套完善的内部管理规章制度，为实验室的健康长远发展奠定基础。

譬如，日常运行管理机制合作单位协调管理机制固定资产与财务管理机制人员聘用机制产学研结