2019年4月，我國自主研制的500噸級推力商業(yè)航天固體運載火箭地面試車取得圓滿成功，標志著我國大推力、高質(zhì)量比固體運載火箭關(guān)鍵技術(shù)取得重要突破。作為當前我國直徑最大、推力最大的固體運載火箭，采用多項原創(chuàng)性、引領(lǐng)性技術(shù)方案，攻克了新型裝藥工藝與材料制備等關(guān)鍵技術(shù)，平衡了大型固體運載火箭成型制造難度與高性能、高可靠、高安全之間的需求。

在這個中國最大的商業(yè)航天大型固體運載火箭地面試車成功后，航泰科技創(chuàng)新團隊的伙伴們激動地擁抱到一起。在項目原創(chuàng)性技術(shù)方案實施和材料制備關(guān)鍵技術(shù)攻克方面，他們扮演了相當重要的角色。為了項目的持續(xù)攻關(guān)，團隊成員在發(fā)射基地一線堅守數(shù)月。

這并非是航泰科技第一次參與火箭發(fā)動機的材料研制工作。中國首枚民營運載火箭發(fā)射升空、快舟固體運載火箭連續(xù)發(fā)射、某新型號產(chǎn)品亮相閱兵式，近兩年在我國航天領(lǐng)域具有重要歷史意義的幾項標志性成果中，航泰科技都參與其中，其產(chǎn)品和技術(shù)都得到充分地驗證。

“看著發(fā)動機點火噴出的火焰，聽著火箭飛越天空的呼嘯，很驕傲，我對我們的堅持也有了更深的理解。”航泰科技創(chuàng)始人、董事長廖俊說。

用心做創(chuàng)新之材，打造飛天之“舟”

2019年12月底的湖北航泰科技有限公司依然繁忙，各部門正在快速運轉(zhuǎn)，航泰科技正開足馬力向前進。

航泰科技參與到多個新型號產(chǎn)品開發(fā)和國家重要項目中，不知情的人，會以為航泰科技是“國家隊”。事實上，航泰科技是一家年輕的民營企業(yè)，2016年才成立。

年輕的航泰科技為什么能在航天新材料領(lǐng)域里站穩(wěn)腳跟，讓業(yè)界關(guān)注呢？據(jù)航泰科技兩位創(chuàng)始人董事長廖俊和首席科學(xué)家黃馳介紹，航泰科技匯聚的創(chuàng)新團隊長期從事精細化學(xué)品和新材料的研究開發(fā)和產(chǎn)業(yè)化工作，在有機硅化合物及材料、氟硅改性材料、功能高分子材料、樹脂基復(fù)合材料、文物及建筑保護材料，以及航空航天用特種材料、器件與裝備等有著20多年的研究開發(fā)經(jīng)驗。因此，對于航泰科技來說，能快速參與到相關(guān)項目的研發(fā)并取得成功得益于有著深厚的技術(shù)沉淀。

技術(shù)總是伴隨著創(chuàng)新。創(chuàng)新這個詞說起來簡單，但要貫穿下去不容易。廖俊強調(diào)，航泰科技的發(fā)展都是圍繞創(chuàng)新而鋪開，倡導(dǎo)基于原理的創(chuàng)新，并在原有的技術(shù)積累基礎(chǔ)上結(jié)合應(yīng)用領(lǐng)域的實際需求來進行再創(chuàng)新和集成創(chuàng)新。

這里重點介紹一下航泰科技一體化成型固體火箭發(fā)動機復(fù)合材料噴管的創(chuàng)新過程。

作為讓火箭獲得推力并調(diào)節(jié)推力大小和方向的部位，火箭發(fā)動機噴管是固體火箭發(fā)動機工作環(huán)境最為極端和惡劣的部位，發(fā)動機故障三分之二以上的問題出在噴管上。

傳統(tǒng)的固體火箭發(fā)動機噴管采用高強度金屬材料制成，噴管密度高、消極質(zhì)量大，強度有限，難以滿足大運載能力的需要；之后用采用復(fù)合材料噴管替代傳統(tǒng)的金屬材質(zhì)噴管，明顯減輕火箭發(fā)動機的消極質(zhì)量同時提高其使用性能，但是各組件拼裝結(jié)構(gòu)復(fù)雜，工藝冗長且可靠性受限。為了解決這些痛點，航泰科技在總體單位指導(dǎo)下，在設(shè)計、工藝和材料三個方面都進行了大膽創(chuàng)新。

在關(guān)鍵材料創(chuàng)新上，為了解決原材料“卡脖子”問題，航泰科技自主開發(fā)出碳纖維復(fù)合材料用特種樹脂，從材料角度攻克復(fù)合材料噴管高性能和輕質(zhì)化難題。

在工藝創(chuàng)新上，成功開發(fā)了一體化成型及加工工藝，這一先進制造技術(shù)的應(yīng)用，在減輕噴管重量的同時克服了傳統(tǒng)的裝配式復(fù)合材料噴管裝配間隙不可控、裝配成型工序多、粘接界面不牢靠等缺點，從工藝角度解決可靠性和輕質(zhì)化難題。

有了材料和工藝的創(chuàng)新，就可以支撐設(shè)計上的大膽創(chuàng)新。通過三大創(chuàng)新研發(fā)出的一體化復(fù)合材料噴管，就有了輕質(zhì)化、性能全面提升、安全可靠性高、制造成本低的優(yōu)勢，能滿足運載火箭的最新需求，推動固體火箭發(fā)動機的升級換代。

“航泰科技目前一體化成型工藝技術(shù)，已能完成各分項工序和關(guān)鍵技術(shù)的開發(fā)，能成熟運用于各種規(guī)格復(fù)合材料噴管的制造。經(jīng)過應(yīng)用驗證，可以達到國際先進水平。”廖俊對《大國之材》表示。

短短三年，航泰科技獲授權(quán)發(fā)明專利和新申請的專利已有7項，通過了總體和應(yīng)用單位產(chǎn)品定型評審達到10多項，為未來的發(fā)展打下了堅實基礎(chǔ)。

回看航泰科技的這幾年，它的成長來自于扎扎實實搞研發(fā)和創(chuàng)新。

協(xié)同創(chuàng)新生態(tài)鏈模式，共譜融合新篇

在短期內(nèi)逐步完成了材料研制到成功應(yīng)用，實現(xiàn)了“從0到1”的進化過程，航泰科技能夠發(fā)展得如此之快，除了自己的自主創(chuàng)新外，還得益于政策的支持。

由于技術(shù)的復(fù)雜性和保密性，中國航天產(chǎn)業(yè)長期以來由國資背景的機構(gòu)和企業(yè)主導(dǎo)，并沒有對民營資本過多開放。

2014年11月，國務(wù)院首個支持商業(yè)航天發(fā)展的政策《國務(wù)院關(guān)于創(chuàng)新重點領(lǐng)域投融資機制鼓勵社會投資的指導(dǎo)意見》出臺，意見中明確鼓勵民間資本進入衛(wèi)星研制、發(fā)射、運營等整個產(chǎn)業(yè)鏈。

2015年軍民融合發(fā)展更是上升到國家戰(zhàn)略層面。在政策的支持下，民營航天在2015年多點開花，形成燎原之勢。可以說，航泰科技的進步，是天時地利人和共同作用的結(jié)果。

傳統(tǒng)意義上，航空航天研制領(lǐng)域具有武器裝備生產(chǎn)的資本密集、技術(shù)密集、保密要求嚴、質(zhì)量要求高等特點，同時作為工業(yè)技術(shù)最尖端的領(lǐng)域，還存在生產(chǎn)批量小、前沿技術(shù)多、產(chǎn)品集成度高、國際合作壁壘高等門檻。正是由于航泰科技厚重的積累具備了這樣的競爭優(yōu)勢，使得其可以在這一領(lǐng)域占得一席之地，成為國家隊的有力補充。

除了自身的積累，航泰科技形成了一套商業(yè)模式，探索在協(xié)同創(chuàng)新平臺基礎(chǔ)上，與總體設(shè)計單位、任務(wù)需求單位聯(lián)合設(shè)計研制、實驗驗證和應(yīng)用推廣。

2017年5月，由航天領(lǐng)域總體設(shè)計單位、高校、航天制造企業(yè)、航泰科技及其他相關(guān)企業(yè)和創(chuàng)投機構(gòu)發(fā)起的湖北省航天動力與材料技術(shù)軍民融合協(xié)同創(chuàng)新中心正式揭牌。

廖俊介紹，航空航天項目存在投入大、周期長、風(fēng)險大、門檻高等特性，而通過協(xié)同創(chuàng)新生態(tài)鏈模式，各個環(huán)節(jié)的單位互助合作，多渠道融資，共同承擔(dān)風(fēng)險，各個環(huán)節(jié)的時間也大大縮短。

“好風(fēng)憑借力，送我上青云。”目前，航泰科技重點發(fā)展高性能特種功能材料、制品與器件，已經(jīng)實現(xiàn)小批量生產(chǎn)，在提高性能和降低成本的同時，生產(chǎn)效率提高了1/3以上，競爭優(yōu)勢明顯。

目前，航泰科技的精密制造項目已經(jīng)建成投產(chǎn)，特種高分子材料和復(fù)合材料試制成功，應(yīng)用于重點項目的產(chǎn)品得到了相關(guān)單位的肯定和嘉獎。成為國家高新技術(shù)企業(yè)，獲批湖北省雙創(chuàng)戰(zhàn)略團隊，獲得第八屆中國創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)大賽新材料行業(yè)總決賽一等獎、“2019創(chuàng)新湖北·國際科技創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)大賽”第一名等獎項也是最好的佐證。

航泰科技開拓的腳步仍在繼續(xù)。

2019年10月，湖北航泰科技有限公司商業(yè)航天材料項目開工，既包括固體火箭發(fā)動機復(fù)合材料殼體制造用結(jié)構(gòu)性樹脂材料，也包括固體火箭發(fā)動機用特種高分子材料，還包括各類航空航天用碳纖維復(fù)合材料及制品，廖俊對《大國之材》表示，這些項目全部建成達產(chǎn)后可實現(xiàn)銷售收入數(shù)億元。

從軍用到民用，開拓更廣闊的市場空間

航泰科技找到了適合自己的位置。如今，創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)團隊正在思考未來的方向。

按照目前的發(fā)展規(guī)劃，航泰科技以商業(yè)航天所需的高性能特種功能材料和裝備為突破口，重點發(fā)展特種功能材料、特種制品和器件、特種設(shè)備和裝備三大業(yè)務(wù)板塊，以滿足航天航空和其他新興戰(zhàn)略產(chǎn)業(yè)的需求。比如根據(jù)已開發(fā)和驗證成功的項目經(jīng)驗，結(jié)合商業(yè)航天市場，擬建設(shè)多種規(guī)格、年產(chǎn)數(shù)百件的一體化成型復(fù)合材料噴管生產(chǎn)線。廖俊介紹，預(yù)計五年內(nèi)將達到百億級的市場規(guī)模。

按照航泰科技的計劃，結(jié)構(gòu)功能一體化的纖維增強復(fù)合材料可以應(yīng)用到很多的領(lǐng)域里，下一步主要策略是采取升維思考、降維打擊、跨維競爭的方式，開拓諸多民用高端市場。

無論是體育休閑行業(yè)的潛水、沖浪，或是汽車領(lǐng)域的發(fā)動機罩、傳動軸，還是電子信息行業(yè)的結(jié)構(gòu)功能性材料，結(jié)構(gòu)功能一體化纖維增強復(fù)合材料都能在這些領(lǐng)域大有作為。

民營企業(yè)涉足高端材料和裝備制造，道路且長。這意味著挑戰(zhàn)，也意味著無限的可能，航泰科技正在開拓更多的可能性。

仰望星空，腳踏實地，面對空間廣闊的市場，航泰科技正在加快提高自身的競爭力，將挑戰(zhàn)和機遇變成自身發(fā)展的動力。