近日，中国科学院宁波材料技术与工程研究所（以下简称“宁波材料所”）宣布，其研发的高结晶连续碳化硅纤维（NIMTE-S13）在性能上实现了重大突破。经中国合格评定国家认可委员会（CNAS）认证的第三方检测机构验证，NIMTE-S13的平均拉伸强度达到2.4 GPa，拉伸模量为440 GPa，微晶尺寸大于40nm，氧含量低于0.5%。这些优异的性能指标，使得NIMTE-S13在耐高温、耐辐照和导热性能方面表现出色，有望在下一代核能系统等极端应用环境中发挥重要作用。
source：中国科学院宁波材料所（图为高结晶连续碳化硅纤维微观形貌）
碳化硅纤维作为一种高性能陶瓷材料，具有低密度、高强度、高模量以及优异的耐高温、抗氧化、耐辐照和耐腐蚀等性能。宁波材料所自2014年起开展高性能连续碳化硅纤维研究工作，经过多年的技术攻关，陆续突破了特种硅基先驱体合成、高速熔融纺丝、低氧不熔化、高温陶瓷化和纤维致密化等关键技术。此次研发的NIMTE-S13，在性能上实现了对传统碳化硅纤维的全面超越。
具体而言，NIMTE-S13的高拉伸强度和高模量，使其能够承受极大的外力而不发生变形或断裂，这对于在极端环境下工作的结构材料至关重要。同时，其低氧含量有效提升了纤维的耐高温和耐辐照性能，使得NIMTE-S13能够在高温、强辐射等恶劣条件下保持稳定的性能。
source：中国科学院宁波材料所（图为NIMTE-S13高结晶连续碳化硅纤维与国外主流产品的性能对比表）
此次NIMTE-S13的研发工作，得到了国家发改委重大科教基础设施平台、国家自然科学基金委重大研究计划、中国科学院战略先导专项等重大项目的长期稳定支持。这些项目的支持，为研究团队提供了充足的研发经费和先进的实验条件，有力保障了研发工作的顺利进行。
碳化硅纤维作为一种高性能材料，在全球范围内受到了广泛关注。随着航空航天、新能源汽车等领域的快速发展，对高性能材料的需求持续攀升，碳化硅纤维的市场前景十分广阔。（集邦化合物半导体 niko 整理）