这一合作始于2017年,双方共同组建了"民用航空复合材料技术联合创新中心",重点突破国产大飞机用高性能复合材料的"卡脖子"技术难题。合作团队经过三年攻关,成功开发出具有完全自主知识产权的航空级碳纤维预浸料系统,其性能指标达到国际先进水平,拉伸强度突破6000MPa,冲击后压缩强度(CAI值)超过300MPa。这一成果直接应用于C919大型客机的机翼、尾翼等主承力结构件,实现减重25%以上的显著效果,使单架飞机减重达1.2吨,每年可节省燃油消耗约100吨。
在合作模式上,该项目开创了"需求牵引、平台共享、风险共担"的新型协同机制。中国商飞作为终端用户提供详细的技术需求清单和适航认证标准,中航高科则整合下属6家研究所的研发资源,建立了从原材料、工艺设备到检测评价的完整创新链。特别值得一提的是,双方共同投资建设了亚洲的复合材料自动铺带成型示范线,实现了预浸料从-18℃冷藏到热压罐固化的全流程数字化控制,使生产工艺稳定性提升至99.7%。在知识产权方面,合作期间共申请发明专利83项,制定行业标准12项,构建起完整的自主知识产权体系。
该项目的产业化成效同样令人瞩目。2021年建成的南通产业化基地已形成年产50万平方米航空复合材料的生产能力,产品不仅满足C919需求,还为ARJ21支线客机提供配套,累计实现销售收入超15亿元。更值得关注的是,通过该项目培育的200余人专业技术团队,已成为国内航空复合材料领域的中坚力量。合作过程中形成的"材料-设计-制造-检测"一体化解决方案,还被推广应用于长征系列运载火箭、风云气象卫星等重点工程,产生了显著的社会经济效益。
这一合作案例的成功经验主要体现在三个方面:首先是创新了"应用导向"的研发模式,通过整机厂商与材料供应商的深度绑定,确保了研发成果的工程适用性;其次是构建了"全链条"创新体系,覆盖了从基础研究到产业化的各个环节;最后是形成了"可持续"的发展机制,通过建立联合创新中心和产业化基地,保障了后续技术的迭代升级。目前,双方正在开展第二代航空复合材料的研发工作,重点攻关树脂基自修复材料和智能监测纤维等前沿技术,预计将在C929宽体客机上实现应用。这一案例充分证明,通过产业链上下游的紧密协作,中国复合材料行业完全有能力突破高端应用领域的技术壁垒,实现从跟跑向并跑、领跑的跨越式发展。