中国航天不断取得突破和发展，可以说，离不开航天人的艰苦奋斗，同时也离不开新材料的“保驾护航”。其中，碳纤维及其复合材料，在航空航天中，便得到了重点应用。根据公开的信息，飞船上手感舒适的操纵棒，就是用碳纤维材料制造的，接下来就聊聊这一先进材料。
所谓的“碳纤维”，就是一种高强度、高模量、且含碳量超过90%的新型纤维材料，大到宇宙飞船、飞机，小到手机壳，都用到这种材料。相关报告显示，2020年全球碳纤维总用量达到10.686万吨，其中，全球航天领域的用量约为300吨。
这里需要说明的是，碳纤维又有大小丝束之分，大丝束碳纤维是指每束根数大于4.8万根（简称48K）的碳纤维；而每束根数处于1000根至1.2万根之间的碳纤维，就是小丝束碳纤维，又被称为宇航级碳纤维，主要应用于航空航天、体育器械等领域。
除了刚提到的神舟飞船外，国产大飞机C919、中俄合作研制的CR929以及军用飞机等都用上了碳纤维的复合材料，因为碳纤维的“高强度、轻量化”等特点，很适合用于减轻飞机结构重量，降低生产成本。相关数据显示，2020年全球商用飞机对碳纤维的用量便达到了8700吨左右。
相比之下，作为工业级碳纤维的大丝束，用途就更多了，在机电、纺织、能源、土木建筑、交通运输等众多领域都得到了广泛的应用。大丝束碳纤维的优点很多，论重量，还不到钢的1/4；论强度，最高是钢的9倍，并且还具有耐腐蚀、高模量等特点，所以它就有了一个高大上的称号——“新材料之王”。
不过，在碳纤维领域，美日两国长期掌握先进技术，优势明显。尤其在大丝束碳纤维市场，全球76%的市场都被美日两国的公司垄断。我国目前也还不能摆脱“受制于人”的局面。相关数据统计，我国碳纤维需求量约占全球的34%左右（约3.78万吨），但产能却只占17.3%，这意味着我国碳纤维对外依赖度接近50%，尤其是大丝束碳纤维领域，70%都依赖进口。
要知道，碳纤维技术有着森严的技术壁垒，美日两国一直将核心技术藏着掖着，想要引进技术，根本是不可能的。尤其是去年8月以来，日本东丽公司就停止对我国供应碳纤维，现实的“卡脖子”问题已经来临。
但各位也不用过于担心，我国碳纤维“受制于人”的局面，很快就会改变。首先在航空航天、兵器工业、大飞机等大国项目，我国本来就实现了碳纤维核心装备国产化，目前，在军工用碳纤维市场，光威复材这家中企便是领军者，曾承担了国家“863计划”以及国家重大科研工程等多个项目。
而在大丝束碳纤维的发展上，我国也很快会打破美日的垄断。今年1月，我国上海便上马了年产1.2万吨48K大丝束碳纤维的项目，预计到2024年全部投产。
追溯起来，早在1879年，碳纤维已经开始商业化。当时爱迪生为了改良电灯，曾搜集了3000多种导电材料逐一试验，碳纤维便是其中的一种材料。不过，早期的碳纤维实用性还是比较差的。
经过20世纪早期的“再发明”——陆续出现多种人造纤维技术，到20世纪50年代，美国率先将碳纤维应用到航空领域。随着日本的入局，到上世纪70年代，日本又将碳纤维技术推到更广泛的商用领域，此后，美日两国研发的碳纤维产品的性能、品种、产量不断发展，直到今天仍然保持着世界领先地位。
