新突破！宁波材料所研制出强度5.52GPa、模量546GPa高强高模高延伸碳纤维

7月17日，中国科学院宁波材料所碳纤维及其复合材料团队（以下简称“宁波材料所碳纤维团队”）在高性能碳纤维制备技术领域迎来新突破，团队科研人员在自有中试线上实现了拉伸强度5.52GPa、拉伸模量546GPa、断裂伸长率1.01%的高强高模高延伸碳纤维技术突破，再次引领着国内外第三代高模量碳纤维技术的创新发展。

2022年4月，宁波材料所碳纤维团队开发出拉伸强度5.00GPa、拉伸模量540GPa、断裂伸长率0.90％高强高模高延伸碳纤维，将其命名为M55X型碳纤维，同时申请了国家发明专利inktype="text" imgurl="" imgdata="null" tab="innerlink" data-linktype="2">“一种高强高模高延伸碳纤维及其制备方法（专利号CN202210403315.5）”；2024年4月，该项专利成功获得授权。
同样在2024年4月，宁波材料所碳纤维团队开创性研发的M55X型高强高模高延伸碳纤维力学性能实现进一步优化提升，经过国内专业机构检测，该型碳纤维的拉伸强度达到5.18 GPa、拉伸模量544GPa、断裂伸长率0.95%。伴随着碳纤维拉伸强度的优化提升，M55X型碳纤维断裂伸长率也由此前的0.90%提升到0.95%。

此次团队实现的技术突破最突出的成果在于首次将模量540GPa高模量碳纤维的断裂伸长率提高到1.0%以上，相比于2022年4月申请的M55X型碳纤维专利技术中产品，拉伸强度更是提高了近500MPa；与日本东丽M55J碳纤维相比，拉伸模量相近，但拉伸强度提升了1500MPa。与此同时，该突破性产品的强度、模量和伸长率的Cv值均在3%以内。

下表显示了宁波材料所第三代高模量碳纤维的主体指标与日本东丽开发第三代M40X、inktype="text" imgurl="" imgdata="null" tab="innerlink" data-linktype="2">M46X型碳纤维对比，从主体性能指标来看：宁波材料所M55X型碳纤维同时实现了拉伸强度和拉伸模量的跃升。