Recentemente, diverse potenze militari e tecnologiche hanno rivolto la loro attenzione ad aree come “lo sviluppo dell’industria della fibra di carbonio”. Stanno lanciando in modo competitivo piani per accelerare lo sviluppo di materiali rinnovabili in fibra di carbonio, creando nuovi istituti di ricerca sull’innovazione e mirando a dare priorità al rapido avanzamento di sei campi tecnologici chiave, tra cui la nanotecnologia ingegneristica e le fibre di carbonio. Questa situazione assomiglia sempre più a una gara tra molti contendenti.

La fibra di carbonio è un materiale fibroso di carbonio, di colore nero, di consistenza dura. È un nuovo materiale con una combinazione di eccellenti proprietà elettriche, termiche e meccaniche: è più forte dell'acciaio, più leggero dell'alluminio, più resistente alla corrosione dell'acciaio inossidabile, più resistente al calore dell'acciaio resistente al calore ed elettricamente conduttivo come il rame. A causa della sua difficile tecnologia di produzione e dell'alto valore pratico, è acclamato nel settore come "l'oro nero".

La fibra di carbonio è "morbida fuori, resistente dentro". Non solo possiede le caratteristiche essenziali dei materiali in carbonio, ma ha anche la morbidezza e la lavorabilità delle fibre tessili. Le fibre di carbonio, che sono molte volte più sottili di un capello umano, possono essere combinate con matrici come resina, carbonio, ceramica e metalli attraverso speciali processi di stampaggio dei compositi per produrre compositi in fibra di carbonio ad alte prestazioni. Questi possono essere ampiamente utilizzati nell’aviazione, nell’aerospaziale, nell’energia, nei trasporti, nell’equipaggiamento militare e in molti altri campi, rendendoli materiali importanti per la difesa nazionale, l’industria militare, la produzione civile e la vita quotidiana.

Sebbene la fibra di carbonio sembri semplice, il suo processo di produzione è molto complesso. Qualsiasi piccolo errore può compromettere seriamente le prestazioni e la stabilità della qualità della fibra di carbonio, rendendola ben oltre la portata delle normali tecnologie di lavorazione.

Con l’attuale diffusa applicazione delle fibre di carbonio e dei loro compositi, la produzione su larga scala è diventata un grave collo di bottiglia per lo sviluppo industriale. Sebbene i principi di produzione siano gli stessi su ogni scala, la difficoltà di controllare con precisione i vari parametri di processo varia notevolmente. Per questo motivo, solo un numero molto limitato di paesi è in grado di produrre stabilmente fibre di carbonio ad alte prestazioni, e le tecnologie fondamentali sono state a lungo controllate principalmente da giganti aziendali in Giappone e negli Stati Uniti.

Negli ultimi anni, per soddisfare le esigenze della costruzione della difesa nazionale cinese, le fibre di carbonio e i loro compositi sono stati elencati come progetti chiave sostenuti a livello nazionale.