原标题：新材料“织”成嫦娥六号月面国旗，探访“中国红”背后的新家当
图①：6月4日，五星红旗在落在月背的嫦娥六号探测器上展开（资料图片）。国家航天局供图图②：一家企业用玄武岩纤维复合股料生产的自行车车架。朱薛鲁摄图③：四川谦宜复合股料有限公司员工在拉丝车间事情。周松林摄图④：河北蔚县玄武岩矿山。武殿森摄
引 子
6月4日，嫦娥六号着陆器携带的五星红旗在月球背面成功展开。这是中国首次在月球背面独立动态展示国旗。这面国旗只有11.3克，重量不及两枚1元硬币，却是用一种石头——玄武岩制成。
这条来自38万公里外的，让两个玄武岩纤维行业的参与者愉快不已：
“制造国旗用的玄武岩出自河北蔚县，便是咱公司生产的石头。”蔚县新源玄武岩矿业有限公司卖力人朱兆春难掩自满；
“玄武岩制品研发生产多年，但一贯鲜为人知，这次运用是最出名的一次。”吉林通鑫玄武岩科技株式会社副总经理秦广玲倍感振奋。
嫦娥六号月面国旗所用丝线是一种新型高性能材料，名叫玄武岩纤维。它是天然玄武岩石块粉碎后，经高温熔融再拉丝形成的纤维，直径仅为头发丝的1/3。
“玄武岩纤维具有重量轻、强度高、耐堕落、绿色低碳等特性，还能耐受零下269摄氏度至零上700摄氏度的温度，更显出它的独特代价。”中国科学院院士、中国科学院原地质研究所所长刘嘉麒说。
新材料家当是计策性、根本性家当，也是高技能竞争的关键领域。2013年2月，国家发展改革委发布《计策性新兴家当重点产品和做事辅导目录》，将连续玄武岩纤维列入重点发展的高性能纤维材料。2023年12月，工业和信息化部发布《重点新材料首批次运用示范辅导目录（2024年版）》，玄武岩纤维布被列为关键计策材料。
党的二十届三中全会《决定》提出，完善推动新一代信息技能、人工智能、航空航天、新能源、新材料、高端装备、生物医药、量子科技等计策性家当发展政策和管理体系。
石头如何拉成丝？作为新材料的玄武岩纤维，若何拓展运用处景，开辟家当发展新赛道？近日，在河北、湖北、四川等地探访。
点石成“丝”
粉碎、熔融、拉丝……玄武岩变身最细5微米、轻盈强韧的高性能纤维
驱车行至河北蔚县陈家洼乡大岳家山，举目望去，约一人高的柱状岩块层层叠叠，被日光烫上金边，好似大山披了身鳞甲。
“这便是玄武岩的本来面孔，在我国储量丰富。”刘嘉麒说。
循着机器声，走进蔚县新源玄武岩矿业有限公司厂房。在这里，原矿经由3道破碎工序后，进入三层楼高的碎石分选机，采取磁选、比重选等办法，选出合格石料，装袋封箱。
指着碎石分选机，朱兆春颇有几分得意：这是我们自主研发的特种装备，通过技能改造，已得到4个实用新型专利。
玄武岩矿床差异性大，要制成纤维，质料均质化是个难题。“即便在同一矿区，相隔几十米，矿石所含化学元素的量也可能不同。”刘嘉麒说，只有化学身分得当的玄武岩质料才能制出纤维。
10多年来，朱兆春专注于这项技能攻关，努力提升质料的均质化水平。碎石分选机便是成果之一。
既研发设备，也严格检测。新源公司对出厂矿石的氧化钙、氧化镁含量等20多项指标进行全面检测。“有一项指标不合哀求，都可能导致矿石无法拉丝。”朱兆春说。
嫦娥六号月面国旗所利用的玄武岩石料，就产悛改源公司。新源公司年加工约10万吨玄武岩石料，能用于制造玄武岩纤维的仅占1/10。这些石料的均匀价格为每吨600元，是铺路石料价格的3倍。
刘嘉麒坦言，受均质化哀求等影响，目前能为下贱玄武岩纤维制造企业稳定供应石料的厂家并不多。一些科研院所正对玄武岩纤维成纤机理及质料配方持续攻关，未来有望根据下贱企业对产品耐堕落性、耐高低温平分歧性能需求，让更多品类的玄武岩石料得到运用。
石头如何变成丝？
从蔚县南下1000多公里，来到位于湖北襄阳的汇尔杰新材料科技株式会社，嫦娥六号月面国旗所用的玄武岩纤维，就出身于此。
步入厂房，热气袭人。熔窑里，在1450摄氏度至1500摄氏度的高温下，玄武岩石料化为熔岩。随后，熔岩通过铂铑合金漏板，在拉丝机的高速牵引下，形成数百条金褐色的丝线，倾泻而下，缠绕成股。
温度掌握是玄武岩拉丝工艺的一项技能难题。中国化学纤维工业协会玄武岩纤维分会会长张道林说，就像做“拔丝红薯”，熬糖浆要节制好温度，煮得过稀或过稠都无法“拔丝”，玄武岩纤维的拉丝过程亦是如此。
经由长期的技能积累，汇尔杰公司生产的玄武岩纤维直径仅5微米，每根纤维长度则可达万米。
5微米，是航天奇迹对汇尔杰公司的一次“特训”。
嫦娥六号月面国旗由武汉纺织大学联合汇尔杰公司等企业和单位共同研制。此前，嫦娥五号月面国旗采取芳纶为主的新型复合股料，干系技能已较为成熟，为何嫦娥六号还要另辟路子？
“嫦娥六号在奔月、绕月及落月过程中，要经历高低温反复交替等磨练，玄武岩纤维的利用，是提升国旗材质性能的关键。同时，利用与月壤化学身分附近的玄武岩，也是月球资源原位利用的一种探索。”嫦娥六号月面国旗研制团队成员、武汉纺织大学教授曹根阳说，月面国旗既要薄而软，又要强而韧，这须要更细的玄武岩纤维。
2020年，武汉纺织大学的月面国旗研制团队与汇尔杰公司展开互助。彼时，业内能稳定拉出玄武岩纤维的直径普遍在10微米以上。
“拉出更细的丝，漏板孔直径和孔数、窑体大小、掌握温度等都要重新设计。”汇尔杰公司技能总监郭清先容。
研发关键期间，团队科研职员将实验室搬进了厂房，吃住都在企业，常常为一个技能细节谈论到深夜……这样的日子持续了一年多。
漏板内腔构造是企业的核心技能，月面国旗研制团队提出改进设计的意向，一时让企业事情职员犯了难。
上报公司管理层，管理层立即拍板：“所有技能细节向团队公开，只要能织出上月球的五星红旗！
”
“展开了！
展开了！
”电视屏幕上，当嫦娥六号月面国旗展开画面涌现的一刻，见证了科研职员多少个费力昼夜的会议室里，响起了热烈掌声。
科技创新塑造发展上风。汇尔杰公司有了更高真个产品——普通玄武岩纤维每吨1.5万元，而5微米玄武岩纤维新产品，每吨售价达到六七万元。
“更细、更轻的丝，不仅能卖出高价，更将撬动新产品、新运用不断呈现。”郭清说。
家当向“新”
管道强度提升50倍、汽车部件重量减轻20%……玄武岩纤维运用处景不断拓展
摸起来，质感像纯棉牛仔裤；点火烧，火舌“舔”了一下便快速熄灭。这款阻燃抗高温玄武岩纤维面料，是武汉裕大华纺织服装集团有限公司研发的新产品。
面料问世，源自校企联合攻关。
玄武岩纤维具有精良的隔热抗辐射性能，能够抵御月表恶劣环境。但它属于无机纤维，表面光滑、脆性易碎，难以纺制超细丝、纺纱、织造，以及构筑高牢度的颜色。
裕大华公司与武汉纺织大学互助，研究玄武岩纤维如何与粘胶纤维等相领悟，打破了玄武岩细纱生产的多项关键技能。
2023年10月，嫦娥六号月面国旗的样件交付后，科研团队开始为项目技能探求家当落地的“土壤”，希望勾引高性能纤维家当进一步发展。
过去，玄武岩碎石被广泛用作铺路石。近年来，玄武岩纤维已在路面增强、建筑构造加固等方面大展技艺。但作为一种高性能纤维，它在家当运用上的潜力尚未完备发挥出来。
坚硬的玄武岩石头能变成优柔的纺织质料，不少服装企业从中嗅出商机。
今年3月，裕大华公司生产的一方1.5平方米样布，摆在了武男人和诚衣饰有限公司会议室里。子和诚公司董事长李玉莲拿起样布，对10余名设计师发问：“这块布，能做什么？”
消防服、翱翔服、电力工装……点子一个接一个。
深耕职业装行业20年，意识到玄武岩复合纱将撬动行业大市场，李玉莲迫不及待。“要快！
”这险些成了她的口头禅。
经由一系列创新设计，以玄武岩纤维为紧张材料，子和诚公司生产的近十款箱包和服装产品已经定型，准备推向市场。
超细玄武岩纤维拉丝、纺织和着色等技能的打破，为玄武岩纤维家当发展带来更多想象空间。
“不但纺织、服装企业，汽车、航空、医疗等行业也在跟进关注。”曹根阳说。
无垠太空，航天器增强部件适应辐射、高低温等环境；蔚蓝海面，生态养殖蚝排助农增收，海洋网箱可抗12级台风；大漠戈壁，风力发电机叶片、光伏支架利用韶光长、更耐用；城市村落庄，建筑复合筋、电缆保护层步入日常生活……玄武岩纤维的运用处景不断拓展。
只管玄武岩纤维产品种类繁多，但多而不强，不少企业仍扎堆在建筑和交通运输领域竞争，导致运用处景同质化，附加值不高。有些企业则力争突围，用新产品塑造新上风。
一款玄武岩纤维复合股料管道，重量比塑料管道轻一半，强度提升了50倍，利用期限超过50年，本钱还能压缩30%以上。这是源单新材料科技（广安）有限任务公司研发的新产品。公司总经理张雪峰先容，依赖玄武岩纤维材料的韧性特点，连接管最高还能承受15度位移，大大降落了后期维修本钱。产品从今年5月试生产，估量到年底产值将打破5000万元。
将玄武岩纤维运用于汽车家当，则是吉林通鑫玄武岩科技有限公司一贯关注的赛道。通过校企互助等办法，用玄武岩纤维复合股料，通鑫公司成功研制出汽车板簧等产品。
研发不随意马虎。“仅研发汽车板簧，前后就投入近亿元。”秦广玲说。
值吗？“值！
”秦广玲回答干脆：海内超大规模市场消费需求兴旺、层次多样，虽然前期投资巨大，但能为广阔市场供给优质产品，带动企业发展提质。
最近，不少企业奔着通鑫公司的研发产品而来，提出互助意向。
今年4月，中国第一汽车集团有限公司发布一款新车型，在海内率先将玄武岩纤维规模化引入汽车家当。这款车的部分内饰部件采取了玄武岩纤维复合股料，正是由通鑫公司等企业与一汽联合攻关实现的。新材料的运用，让部件在保持原有性能根本上减重20%以上，还有低气味的优点。
“据业内专家估算，估量到2030年，汽车行业玄武岩纤维用量可达32万吨，产值达84亿元，能支撑下贱零部件市场容量470亿元以上。”秦广玲说。
技能攀“高”
科技创新和家当创新深度领悟，我国玄武岩纤维专利申请量、产量在环球占比均超六成
玄武岩纤维家当发展，在我国起步不算早：本世纪初，我国建成第一座单体炉纺丝装置，之后开始走向家当化，比国外晚了约20年。
如今，我国已成为玄武岩纤维产量最大的国家。张道林先容，2023年，我国玄武岩纤维产量约3万吨，占天下产量的75%旁边，出口量达9000吨，自2016年起，出口量频年居天下前列。
这背后，是各地推动科技创新和家当创新深度领悟的积极实践。
做大做强玄武岩纤维家当，四川率先出台家当发展方案，印发支持家当发展的系列辅导性文件。目前，四川已初步形成从原丝、复合股料到运用产品的玄武岩纤维百口当链。
达州市和广安华蓥市，两个地处山区的资源型城市，都把发展玄武岩纤维家看成为向“新”求变、蓄力未来的主要赛道。
走进位于华蓥市的四川谦宜复合股料有限公司，智能化池窑拉丝生产线井井有条地运转，可年产3500吨玄武岩纤维。相较于传统的坩埚法拉丝或组合炉拉丝，池窑拉丝的质量更加稳定。
四川帕沃可矿物纤维制品集团有限公司是谦宜公司的母公司，集团董事长刘毅烽用一个“熬”字，来总结8年的池窑拉丝技能探索经历。
2016年，帕沃可集团生产的玄武岩棉产品销量大涨，营收可不雅观。一贯看好玄武岩纤维家当发展前景，刘毅烽投入大笔用度研发攻关玄武岩纤维池窑拉丝技能。
初次点火试验，一上午就烧掉4块铂铑合金漏板，直接丢失50多万元。技能职员问：“还上新板吗？”刘毅烽苦笑：“这就像钻火洞，咱们脑袋都进去了，就别珍惜俩耳朵了！
”
行业共性技能攻关，靠企业单打独斗难度大。探索的路上，刘毅烽并不孤单。
2020年2月，广安市成立四川玄武岩纤维新材料研究院（创新中央），由广安职业技能学院、广安市科技局和帕沃可集团组成理事会，卖力确定行业发展主攻方向、决策科研立项等。
强化企业科技创新主体地位，推动企业主导的产学研领悟创新。
合营池窑拉丝生产，若何配比质料，实现纤维高模量？这是帕沃可集团提出的一个行业共性难题。历时1年多研发，一款质料配方目前正进行中试。据此配方制作的玄武岩纤维，1平方厘米可承受1万公斤以上的重量。
“我们正对共性关键技能和装备系统等48个科研项目进行攻关。”四川玄武岩纤维新材料研究院（创新中央）副院长杨中甲说，研究院与北京大学、清华大学、北京理工大学、北京航空航天算夜学、中国地质大学、中国科学院结成了科研计策同盟，并支持重点企业与16所高校建立计策互助关系。
2021年7月，厦门富堡复合股料株式会社超过近1700公里，来到达州，成立了四川衡耀复合股料科技有限公司——从理解到玄武岩纤维这一新材料，到决定在达州建厂，中间只隔了半年。
达州吸引他们的，不仅有当地丰富的玄武岩资源、完善的上游配套，更有坚实的智力支持。
仓库内，一排排自行车车架整洁码放。在厦门，富堡公司的主打产品是碳纤维自行车车架，而达州的这款新产品，加入了玄武岩纤维预浸料，一经推出便受到海内外市场欢迎。
“我们帮助企业研发预浸料，不仅让车架有了更高性能，本钱还节约了20%。现在，研究院和企业正对预浸料进行迭代升级。”达州市玄武岩纤维家当研究院高等工程师康苏芳说。
企业出题，科研团队破题。“研究院的14名科研职员我都见过，他们常来企业问需求，帮助办理技能难题。”衡耀公司技能卖力人李君志说。
2023年，达州与四川省科学技能厅共建玄武岩纤维及复合股料四川省重点实验室，进一步强化科研做事能力。
有智力支持，也有真金白银。达州推出一系列政策，支持玄武岩纤维家当发展：每年投入200万元，支持履行根本研究和运用根本研究重大项目；对重大科技根本举动步伐项目，按投资额的20%予以支持；首次得到高新技能企业认定的企业，给予50万元一次性褒奖……截至目前，达州市23家玄武岩纤维生产企业，共得到各项支持资金3825万元。
做强玄武岩纤维家当，根本在创新。
据统计，截至2023年9月，环球玄武岩纤维专利数（含申请）1.3万余件，我国8600余件，占比66%；环球玄武岩纤维授权专利数逾1万件，我国3800余件，占比37%。
创新攻关，没有止境。位于上海的东华大学地外纤维实验室里，嫦娥五号带回的月壤样本，正在仿照月球无氧气、微重力、低气压的环境中，进行纤维拉丝实验。
“月壤与玄武岩的化学身分相似，借鉴玄武岩纤维的制备技能，利用月壤拉制的纤维，有望成为未来月球基地的培植材料，知足原位取材需求。”中国科学院院士、东华大学材料科学与工程学院院长朱美芳说。
那将是关于玄武岩纤维的又一个瑰丽梦想。
