话说在伊莱特，最受大家欢迎的部门非“餐厅”莫属。

每天中午11点，餐厅大叔群里报菜单“今天中午有炖大鹅”、“今天中午有炖猪蹄”时，都会引起办公室里的一阵小骚动，毕竟要打铁先干饭。

可硬菜总是僧多粥少，几百人的就餐现场，人人一份“炖大鹅”也没那么大个的高压锅。

正想着呢，餐桌对面国际部的小姐姐聊起来，说这两天收到土耳其ST公司的一个邮件，对方计划制造几台大直径的高压釜，咨询我司能否提供一批直径7米左右的卡箍齿法兰。

高压釜，其实就是工业用的“高压锅”，英文名叫Autoclave。

小伊妹就想，这设备要是订一台，7米的直径别说炖大鹅，炖大象也没问题啊！

于是放下筷子就谷歌，等搜到照片才知道，用这货炖大鹅是没戏了——侧开门的，锅一开得洒一地。

那么问题就来了，这货到底是“炖”啥的呢？答案是——CFRP碳纤维复合材料。

碳纤维复合材料是指用碳纤维与树脂、金属、陶瓷等基体复合制成的材料。而碳纤维是由有机纤维在1000°C以上裂解碳化形成的含碳量高于90%的无机纤维。也就是说，我们日常说的碳纤维实际上是碳纤维材料+辅料+工艺后做出来的部件。为了方便起见，下文提到的碳纤维均指CFRP，而不是原材料。

大家对碳纤维其实并不陌生，尤其对于体育运动爱好者，鱼竿、头盔、网球拍、高尔夫球杆，只要是碳纤维的，就代表着高端产品，身价立刻翻N倍。

“比钢硬，比铝轻”是对碳纤维性能最通俗的描述，碳纤维的比重一般只有1.6克/立方厘米，是铝的1/2，钢的1/5，强度却要大大超过后者。一辆碳纤维自行车的车架可能1公斤都不到，不过价格也是没的说，入门级的就要上万元，再专业点的就奔着十万去了，都快赶上一辆思域的价格了。

等一下，这话好像是瞧不起人家思域。下面这辆改装了全碳纤维车身的思域，改装前十万块，改装后已经……已经变成百万级的豪车了。

一朝“碳袍”加身，从此成为街上最亮的仔。

真正的“王者”玩家是航空航天业，不仅材料用量大，还都是高品质碳纤维，价格通常都是消费级碳纤维的十倍以上。

目前，波音787、空客A350这些飞机，碳纤维部件的用量已经占到机身的一半。

那么，这些飞机制造商们就不怕太贵不好卖吗？

还真不怕。据估算，商用飞机每减重一公斤，一年就能节约3000美元的燃油费，如果再加上“碳税”这些成本，对于航空公司来说，在一架飞机的生命周期里，咬咬牙还是得“买着贵，用着便宜”。

至于在火箭、飞船、卫星这些装备上，钱已经不是最重要的了，相同推力下，别说多发射一名宇航员，就是多发射一个摄像头、一组电池板都是了不起的事情。

比如，前段时间曾大出风头的NASA火星无人机就使用了碳纤维机翼。“机智”号无人机本体只有1.8公斤，餐巾盒大小，但是火星的大气密度却有地球的1%，要想实现飞行就要增加旋翼长度，但又不能因此增加重量，为此工程师为“机智号”设计了2根1.2米长碳纤维旋翼，完美解决了这一问题。

那么碳纤维部件是怎么制作出来的呢？

最简单的就是“手糊”成形。

你在淘宝上定制的各类碳纤维部件很有可能就是这样做出来的：将碳纤维与树脂胶液逐层叠加，直到达到所需要的形状和厚度。当然其他的还有喷射成型、模压成型等。

但是，对于航空器这类设备，各种部件形状复杂、质量要求高到“变态”。要想保证产品质量的稳定性，就要用到热压罐成形技术。

热压罐就是高压釜的一种，这种技术简单讲，就是把预先做好的碳纤维毛坯放到密封袋，把袋子抽真空，然后再放入该设备中，通过控制温度、气压的升降，使碳纤维复合材料最终成型。

如同高压锅的工作原理是通过增加气压，加快炖煮食物的速度。热压罐就像一个放大N倍的高压锅，通过特定的气压和温度循环，使碳纤维部件完成固化。不同热压罐有不同的设计要求，有的热压罐可提供超过20个大气压、400度以上均匀高温。由于设备是密封的，罐内的各项物理参数可以保持恒定，所以不同批次的产品质量也较为稳定。

波音碳纤维机翼

送入热压罐的飞机部件

目前，热压罐里的“大哥大”，一个在日本，由川崎重工制造，直径9米，长30米，重920吨。

另一个则在美国，由ASC制造，直径9.1米，长度25.9米（ASC还制作过多个直径8.5米，长度36.6米的热压罐）。

国内目前No.1的热压罐直径5.5米，长度21米，用于为中国商飞的C919大飞机提供碳纤维部件。

本次ST公司从伊莱特订购的卡箍齿法兰最大外径7米，因此我们估计其最终设备的内径应该在6.5-7米，在热压罐中也算名列前茅了。而这些热压罐最终将被交付给土耳其航空工业公司TAI的新工厂，TAI也是目前空客A350唯一的飞机副翼制造商。

大尺寸热压罐的造价都以数千万美元计，其结构非常复杂，要有真空控制、温度控制、加热控制、冷却控制、加压控制、机电控制、安全控制等系统。

为了实现快速开关，热压罐多使用齿啮式开合，卡箍齿法兰就安装在罐门处，通过齿间的啮合和错开，达到快速启闭的目的。因此，卡箍齿法兰除了要承受频繁开合，还要承受温度和气压的骤升骤降。工作时不能出现裂纹或变形，对强度和疲劳载荷有很高的要求。

橙色部位和右侧的罐门可以看到明显的齿状