纤维布上“种”石墨烯，零下40℃不怕冻

今天，在北方某高速公路沿线沟渠里，一段1.3公里长的消防管道正在穿上“保暖内衣”。有了它，管道内的水温可以常年保持在4℃以上，再也不用担心冬天冻成冰疙瘩撑破“肚皮”。

“这套‘保暖内衣’就是我们自主研发的石墨烯玻璃钢。”宁波赛弥烯科技有限公司副总经理郑向东透露，这是石墨烯玻璃钢在消防管道防冻领域的全国首个示范应用工程。

王嘉豪展示石墨烯玻璃钢。图片均为沈孙晖、张超梁摄

其实，石墨烯玻璃钢的原料不是“钢”，而是一块“布”。

“这块纤维布看似平平无奇，但布上‘黑乎乎’那层，就是我们‘种’出来的石墨烯。”郑向东展示了一块石墨烯纤维布。

要让一块普通的纤维布“长出”石墨烯，并不容易。

传统的石墨烯制备方法，需要在真空设备里通入甲烷等气体，高温裂解后让碳原子沉积在铜等金属表面，再剥离转移到目标材料上。这法子成本高、工艺复杂，很难大规模推广。

“我们原创了一套‘扫描电磁感应（SEMI）’制备方法，无需真空环境，可直接在纤维布、玻璃、陶瓷等常见材料表面‘种’石墨烯。”企业研发总监王嘉豪以石墨烯纤维布为例——

在布的表面提前做预处理（“种”石墨烯前驱体），利用电磁感应加热，在零点几秒甚至几微秒内，让温度骤升到上千摄氏度，碳原子被打散后，重新排列组合生成石墨烯。

石墨烯纤维布。

这项技术有多牛？

权威科技查新报告显示，赛弥烯科技的SEMI方法及配套中试设备，在国际上具有原始创新性，技术水平属于国际领先。

石墨烯纤维布有多牛？

真空封装下可耐1000℃高温，又兼具柔软、易加工特性，可为航空航天、新能源、大型基建等领域，提供低碳节能定制化材料解决方案。

比如，把石墨烯纤维布与树脂复合，就得到了石墨烯玻璃钢。

与高速公路消防管道采用的传统伴热带加热方式相比，石墨烯玻璃钢的优势可谓“全方位碾压”——

• 环境耐候性极强，即便在零下40℃极端低温环境中，仍能保持优异的牢固性与防冻性能；
• 能耗降低40%以上，使用寿命超过15年；
• 使用非常安全，整个表面均匀加热，即便某个点有破损，其他部位照常发热，不像伴热带，“伤”一点，就会全线失效……

工作人员展示石墨烯玻璃钢。

性能优势摆在那儿，应用场景自然“天地广阔”。

去年7月，赛弥烯科技和中车集团达成合作，针对北方地区冬季低温环境，量身定制石墨烯玻璃钢发热片，精准匹配电压、安装尺寸等专属需求，应用于高铁支架等易结冰区域，用“科技魔法”打败“自然魔法”。

“研发团队花了几个月，在零下30℃的实验室模拟环境中，不断调整测试产品参数和性能。”王嘉豪表示，目前定制化产品已达到中车集团防水、耐冲击等30项严苛验收指标。

石墨烯玻璃钢复合铁路钢轨。

中国国际石墨烯材料应用博览会金奖、第五届“科创中国”科技创新创效大赛优秀团队奖、第十四届中国创新创业大赛河北赛区一等奖……在国家石墨烯创新中心培育孵化下，赛弥烯科技的创新成果，已获得诸多认可。

从一块普通纤维布，到一片石墨烯“防冻铠甲”，再到飞驰的高铁、绵长的高速公路——赛弥烯科技正聚焦行业痛点，用自己独创的“种植术”，在新材料领域扎下了根。