今年4月16日,神舟十三號載人飛船返回艙順利著陸,載人飛行任務取得圓滿成功。其中,返回艙上使用的酚醛空心微球,是山東濟南造,產自濟南圣泉集團股份有限公司。在工業和信息化部、中國工業經濟聯合會公布第五批全國制造業單項冠軍示范企業和產品,這家公司以酚醛樹脂榜上有名。
據悉,自神舟八號開始,圣泉集團酚醛空心微球成為神舟飛船的“金鐘罩鐵面衫”,持續為它“保駕護航”。而這個酚醛空心球就是依托酚醛樹脂深加工的一種新材料。
圣泉(quan)集團酚醛事業部總工程師(shi)李枝芳告訴(su)記(ji)者:“它(ta)就是(shi)飛(fei)船的(de)(de)保護衣(yi),別(bie)看它(ta)是(shi)像一(yi)個(ge)粉料(liao),但是(shi)它(ta)是(shi)一(yi)個(ge)個(ge)的(de)(de)空心微球。當飛(fei)船滲入大氣層的(de)(de)時候,因(yin)為(wei)摩擦的(de)(de)作(zuo)用,會產生(sheng)上千度的(de)(de)高溫(wen),它(ta)可(ke)以起到降溫(wen)、抗(kang)燒(shao)蝕、降溫(wen)、隔熱、保溫(wen)的(de)(de)作(zuo)用,使飛(fei)船返(fan)回艙內部的(de)(de)溫(wen)度,可(ke)以維(wei)持到40℃以下。”
而(er)在2006年,這層“金鐘罩鐵面衫”一(yi)(yi)直依賴進口。神舟(zhou)八號飛(fei)船發(fa)射之(zhi)前,酚(fen)醛空心(xin)(xin)微球(qiu)(qiu)突遭國(guo)外企業斷供,這就意味著中國(guo)必須在有限的(de)(de)時間內自主研(yan)發(fa)出(chu)這種材料(liao)。在接到這一(yi)(yi)緊急(ji)任務后,圣泉集團與中科(ke)院博(bo)士迅(xun)速組成(cheng)研(yan)發(fa)團隊,經過無數(shu)次的(de)(de)失敗,終于研(yan)發(fa)出(chu)了(le)合格的(de)(de)酚(fen)醛空心(xin)(xin)微球(qiu)(qiu)。目前,這種直徑小于500微米,并且內部(bu)還是(shi)空心(xin)(xin)的(de)(de)酚(fen)醛空心(xin)(xin)球(qiu)(qiu)已經成(cheng)功應用(yong)于神舟(zhou)系列飛(fei)船返回艙、長征五號B運載火(huo)箭,助力我國(guo)航天事(shi)業。自此之(zhi)后,依托酚(fen)醛樹脂誕生的(de)(de)新材料(liao)越來越多(duo)。
李枝芳對記者說(shuo):“你看這(zhe)些酚(fen)(fen)醛樹脂,都(dou)有(you)不(bu)同(tong)的(de)性狀(zhuang)(zhuang)(zhuang)。像液體(ti)的(de),粒狀(zhuang)(zhuang)(zhuang)的(de),片狀(zhuang)(zhuang)(zhuang)的(de),粉(fen)狀(zhuang)(zhuang)(zhuang)的(de)。我(wo)們(men)科研人員,就是根據不(bu)同(tong)領(ling)域的(de)不(bu)同(tong)的(de)需求來(lai)設計(ji)不(bu)同(tong)的(de)分(fen)子量,不(bu)同(tong)的(de)結構(gou),然后進行改性,來(lai)實現酚(fen)(fen)醛樹脂的(de)‘七(qi)十二(er)變’。”據介紹,酚(fen)(fen)醛樹脂的(de)“七(qi)十二(er)變”影(ying)響(xiang)到了人們(men)日常生(sheng)活的(de)方(fang)(fang)方(fang)(fang)面面,和我(wo)們(men)形(xing)影(ying)不(bu)離的(de)手機(ji)、電腦、甚(shen)至(zhi)出門(men)乘(cheng)坐的(de)交通工(gong)具當中都(dou)會(hui)有(you)酚(fen)(fen)醛樹脂的(de)身(shen)影(ying)。2013年,我(wo)國致(zhi)力(li)于高鐵提速,急(ji)需一種減重材料——輕(qing)芯鋼,而這(zhe)種材料一直被歐洲(zhou)壟斷。在(zai)圣泉與歐洲(zhou)的(de)談判過程(cheng)中,對方(fang)(fang)喊出兩千萬(wan)歐元的(de)高價轉讓費用(yong)。磨刀(dao)還(huan)需自(zi)身(shen)硬,關鍵時(shi)刻,圣泉決定(ding)自(zi)主研發。
經過4個多月的試驗,團隊成功研制出輕芯鋼,打破了關鍵材料“卡脖子”的困境。如今,它被成功運用到時速高達350公里的“復興號”智能動車上。李枝芳說:“輕芯鋼應用在我們高鐵上,這樣一節車廂,可以減輕15個人的重量。”依托酚醛樹脂,圣自主研發的“輕芯鋼”已成功應用于高鐵、標準動車組(復興號)及地鐵、磁懸浮列車等軌道交通領域,并在高端電子樹脂、耐火材料、磨具磨料、摩擦材料、浸漬材料等領域用酚醛樹脂及酚醛復合材料的研發應用均處于行業領先水平。
回望30年前(qian),酚醛(quan)樹脂受制于國(guo)外(wai)的(de)局(ju)面(mian)(mian),李枝芳深有(you)感觸地告(gao)訴記者:“當(dang)時中(zhong)國(guo)的(de)酚醛(quan)樹脂還(huan)是(shi)相(xiang)對非常落后(hou),特別(bie)是(shi)中(zhong)高端的(de)酚醛(quan)樹脂嚴重依賴進(jin)口。我(wo)們面(mian)(mian)對這種情況,就(jiu)是(shi)下(xia)定決心一定要讓(rang)中(zhong)國(guo)的(de)酚醛(quan)樹脂發(fa)揚光(guang)大(da),走向世界。也投入(ru)了(le)大(da)量(liang)的(de)人力物力,堅持自主開發(fa)和外(wai)部強強聯合相(xiang)結合的(de)道路,在多個領域,解決了(le)‘卡脖子’問題,實現(xian)了(le)進(jin)口的(de)替代。”
一次次地突破,圣泉實現了相關行業從跟跑、并跑到領跑的進步。目前,圣泉集團擁有全球單體產能最大、工藝最先進、高度自動化的酚醛樹脂車間,圣泉酚醛樹脂總體(ti)產能規模達(da)(da)到(dao)65萬(wan)噸/年,發(fa)展(zhan)成為國(guo)家制造業(ye)單(dan)項冠軍示范(fan)企(qi)業(ye)。圣(sheng)泉集團(tuan)(tuan)副總裁唐磊說(shuo):“創新(xin)是圣(sheng)泉集團(tuan)(tuan)發(fa)展(zhan)的靈(ling)魂。圣(sheng)泉集團(tuan)(tuan)每年的研發(fa)經費都在(zai)營業(ye)收入的4%左右,達(da)(da)到(dao)3億元以(yi)上(shang),獲(huo)得省部級以(yi)上(shang)獎勵有十余項,申報專利累計(ji)達(da)(da)到(dao)1200件。今(jin)后,圣(sheng)泉集團(tuan)(tuan)仍然將加(jia)大(da)研發(fa)力(li)度(du),為更多的關(guan)鍵材料的國(guo)產化作(zuo)出(chu)貢獻。”