在航空发动机燃烧室的烈焰里、在深空探测的极寒中、在高速飞车超导磁体的支撑结构上，有一种“高强韧连续氧化铝纤维”正撑起大国重器的“筋骨”。它可在-270℃至1600℃以上宽温域保持高强韧性，兼具优异的高温抗氧化、抗蠕变、低热膨胀系数、低热导率、高强高模、耐辐射耐腐蚀、高温绝缘等“全能”特性，同时具有红外屏蔽、电磁透射、耐高温交变冲击、耐宇宙粒子冲刷等优点，但长期被少数国家技术封锁与产品禁运。如今，这一关键战略材料实现“国产自主可控”，背后有着莫纶（珠海）新材料科技有限公司总经理马小民与团队多年的坚守与笃行。
从“卡脖子”到自主突围：把封锁线变成起跑线
连续氧化铝纤维被誉为“继碳纤维之后又一新型战略性新兴材料”，是航空OX‑CMC陶瓷基复合材料的核心增强相，直接关系航空发动机、高超装备、深空探测等尖端领域能否自主可控。
“国外‘巨头’早已实现产业化，对我们长期进行技术严密封锁。”马小民坦言，国内起步晚、基础弱，早期只能“跟跑”，在原料、工艺、装备全链条被“卡脖子”。2023年1月，为打破这一局面，作为项目核心负责人，马小民带领莫纶（珠海）新材料科技有限公司，联合东华大学、高速飞车山西省实验室、中国航空制造技术研究院、北京新风航天装备有限公司、南通大学等单位正式启动“高强韧连续氧化铝纤维关键技术研究及产业化”项目，走出一条“从跟跑到并跑、再向领跑”的自主创新之路。
技术团队攻克无机高分子连续成丝、分子陶瓷微结构调控与性能优化、纳米棒晶协同增韧等技术，显著提升氧化铝长纤维的力学强度、损伤容限和柔韧性，实现高强度与高韧性的协同增强，突破连续氧化铝纤维的工程化制备瓶颈，实现了产品的国产化自主可控。
“连续氧化铝纤维的制备难点在于，如何在微米级纤维内部实现对晶粒尺寸、形貌与取向的精准控制。”马小民介绍，团队从三个维度实现了技术突破：一是采用“分子级溶胶设计”与“动力学精准调控”技术，原位生长棒状晶结合多重增韧机制，解决现有氧化铝纤维工程化生产过程中产品均质性差、成型稳定性不足、强韧难以兼顾的问题，实现前驱体溶胶的可控合成；二是开发融合溶胶－凝胶分子设计技术、搭建多参数耦合模型、结合控温控湿耦合机制的氧化铝长丝纺丝技术；三是形成多温区梯度预烧与恒张力致密化烧结协同调控体系，构建从前驱体均质可控、原丝连续无损成型到成品纤维高强度氧化铝纤维全流程制备技术。
经第三方检测机构验证，拉伸强度与弹性模量均达到较高水平，产品一致性良好；在千度以上高温环境中处理后，强度保留率超过九成；在液氮与液氦等极低温环境中处理后，强度不仅未衰减，反而略有提升，展现出优异的宽温域服役能力。与国际标杆产品相比，本项目纤维在室温强度与模量方面已实现超越，高温稳定性基本持平，低温性能数据为首次系统性公开。
在知识产权与标准方面，项目已获授权发明专利8件、实用新型专利3件，参与制定国际标准1项、国家标准3项，形成了较为完善的自主知识产权体系。
凭借全链条的技术突破与产业化成果，项目近期顺利通过第三方专业机构评审，鉴定委员会一致认为，项目整体技术达到国际先进水平，经济和社会效益显著。
从天上到地下：宽温域能力打开新场景
凭借-270℃至1600℃+的极致宽温域韧性，马小民团队把氧化铝纤维的应用从航空航天拓展到更多“无人区”。
2023年的一天，马小民和日常一样，接通了一个电话，电话另一端的需求有些不同寻常：对方需要一种低温型的材料，温度基本接近绝对零度。这就是工信部大企业“发榜”、中小企业“揭榜”机制中，一家央企提出“接近绝对零度”的极端低温材料需求，用于新一代真空磁悬浮高速列车。原本主攻高温材料的马小民果断揭榜，半年攻关实现技术突破，让氧化铝纤维成功“从天上到地下”，开辟低温隔热新赛道，成为央企供应链核心伙伴。
“我们借助这项工作和相关研发，快速切入大企业的产业链、供应链之中。同时，也带来了更广泛的社会影响力，对于行业也有一定的引领作用。”马小民说。
目前，团队产品已批量应用于航空航天：发动机燃烧室、热防护系统、高温透波窗、深空探测器结构件；高端装备：高速飞车超导磁体支撑、小堆微堆、激光防护；工业领域：高温隔热、绝缘、耐辐照部件等，经济与社会效益良好。
从“引燃”到“自燃”：原创研发驱动产业质变
马小民以“从引燃到自燃”概括团队的创新蝶变：“所谓‘引燃’，指的是在我们前期的研发阶段，整体思路更多是跟随国外同行的步伐，无论是技术性能指标还是相关组分设计，均以国外成熟体系为参照开展工作。随着研发进程的持续推进与技术积累的不断加深，我们逐步发展到与国外企业技术水平并驾齐驱的平台期。在这一阶段，如何进一步拓展市场份额，推动自身技术从‘并跑’迈向‘引领’阶段，成为我们面临的核心瓶颈。而要实现这一突破，关键在于开展原创性研发。基于此，我们提出了‘自燃’的理念，核心就是要坚持走原创性研发道路，实现以自主创新驱动技术满足市场需求的双重突破。”
“我们把‘钢筋’（纤维）做精，也补齐‘水泥’（胶体），拓展粉体、浆料配套，形成‘纤维—基体—界面—应用’全链条能力。”马小民说，如今企业已进入从“追着别人跑”变为“等着市场需求来”的新阶段。
从并跑迈向领跑：用基础研究筑牢技术长城
“技术领先不等于市场领先，但技术领先的核心目的，就是为市场与国家战略服务。”马小民始终坚信，长周期基础研究是原创之源。
高强韧连续氧化铝纤维的国产化突破，不仅打破国外在关键战略材料领域对我国技术垄断，更为航空航天、国防装备等高端制造业的自主发展提供了坚实的自主化支撑，实现了从实验室克级样品到稳定化批量产线，项目团队走出了一条“研-产-学-用-精”可快速迭代的产业创新路径。
从受制于人到自主自强，高强韧连续氧化铝纤维的产业化突破，是中国新材料人攻坚克难、勇攀高峰的生动实践。未来，随着技术成果的持续深化推广，该战略性新兴材料必将在更多尖端领域发挥不可替代的作用，为我国建设科技强国贡献关键力量。
“我们做的是‘分子间翱翔’的事业。一根纤维虽细，却连着国家科技安全与产业未来。”马小民表示，未来将继续坚守实业，以“原创纤维”筑牢强国制造根基，让中国新材料在极端环境、高端领域真正实现自主可控、全球引领！
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