邓飞：瞄准“黑色黄金”

在美国，邓飞也常常感受到身为华人，在新材料研究领域处处受限， 与日本一样，美国特拉华大学也不让中国学生涉足高性能纤维复合材料的 研究领域。 “在美国工作期间，我拿着美国教授的高工资，生活也非常舒适安逸， 假期徜徉在宾夕法尼亚州波克诺山脉的旅游胜地，可我的心情并不轻松惬 意，一想到中国在高性能纤维材料产业化方面一直受制于发达国家，心里 就会阵阵难过。

我的父亲从小就灌输给我身为中国人的民族大义，即使是 做一名普通的学者，也要有很强烈的民族情怀，要有用所学的知识为祖国 突破材料壁垒的使命感。”邓飞说。 民族情怀，是一种绿叶对根的情怀，是一种走到天涯海角也无法割舍 的、血浓于水的情怀。创业是非常艰难的道路，但有了一颗产业报国的赤 子心，再难的道路也要坚持走下去，中国一定要尽早打通自己的碳纳米管 纤维材料产业化之路，才能突破发达国家的封锁和压制。

新材料产业亟需打破国外垄断

“新材料中，高性能纤维是重中之重，我国却一直难有大的突破，特别 是不均率高、毛丝多，力学性能也上不去，和国外产品质量差距越拉越大， 无法制备航空航天结构材料。”已故的中国材料科学之父师昌绪曾公开坦 言。 邓飞介绍，高性能纤维是由有机固体高分子纤维在 1000℃至 3000℃的高温、惰性气体环境下，高温分解、石墨化而成的含碳量 90% 以上的纤 维。其力学、化学、电学等性能优异，是国民经济与国防建设不可缺少的 战略性新兴材料。碳纳米管是制造碳纳米管纤维的基础材料，其拥有连接 完美的六边形结构，具有很多独特的性质：它的强度比最高强度的钢还高 270 倍，重量却只有钢的 1/6 ，同时拥有良好的柔韧性，可以拉伸。

20 世 纪 90 年代初，日本发现了碳纳米管这种新型材料，全球范围对碳纳米管 的研究形成一个巨大的潮流。 简单地说，碳纳米管是材料领域导电性、导热性和力学性最好的材料， 除此之外，它还是最轻的材料。碳纳米管纤维强化的先进纳米复合材料具有质量轻、强度高、弹性模量高的特点。同等强度下碳纳米管纤维复合材 料的重量仅为铝合金的 1/7，性能超过目前运用于航空航天上的高性能纤 维复合材料，其不仅在民用领域应用场景广泛，对于武器装备性能提升同 样贡献巨大，已被广泛用于制造航空器机体及发动机、火箭外壳等领域。 以航空航天用复合材料为例，随着飞行器各项功能不断提高和石油燃 料价格不断上涨，在航空飞机的主要结构件上，高性能纤维强化复合材料 的比重越来越大，对材料的力学性能的要求也越来越高。

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