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時(shí)光荏苒，2023年，在飛速發(fā)展的科技浪潮中，中國復(fù)合材料行業(yè)再次迎來新的挑戰(zhàn)與機(jī)遇。中國復(fù)合材料工業(yè)協(xié)會(huì)評選出了“2023年度復(fù)合材料行業(yè)十大新聞”，對關(guān)鍵事件進(jìn)行深入梳理和分析，為行業(yè)同仁提供更全面、更深刻的行業(yè)洞見，還能為預(yù)見未來的變革和趨勢提供參考。01、碳纖維復(fù)合材料助力載客船舶碳中和：節(jié)能減排近40%11月9日，廣東中威復(fù)合材料有限公司為中國香港的新渡輪離島項(xiàng)目制造了首艘500客位的碳纖維高速客船“新明珠2號(hào)”，并舉行了吉水儀式。這標(biāo)志著中國在制造大型船舶方面使用先進(jìn)復(fù)合材料技術(shù)取得了顯著成就。中國復(fù)合材料在海洋工程領(lǐng)域的應(yīng)用正在迅速增長，尤其在深海探測和海洋平臺(tái)建設(shè)等方面。碳纖維復(fù)合材料具有輕量化、高強(qiáng)度和耐腐蝕性強(qiáng)的優(yōu)點(diǎn)，正推動(dòng)著產(chǎn)業(yè)的低碳環(huán)保轉(zhuǎn)型。中國海洋新材料市場規(guī)模已超過萬億元大關(guān)，未來5年國內(nèi)的需求預(yù)計(jì)將以每年17%左右的速度增長。復(fù)合材料為海洋工程的創(chuàng)新和發(fā)展提供了更多發(fā)展空間。隨著海洋工程復(fù)合材料技術(shù)的不斷成熟和發(fā)展，海洋工程用復(fù)合材料的市場占比將越來越高。02、中國商飛面向社會(huì)擴(kuò)大高性能纖維材料需求征集11月17日，中國商用飛機(jī)有限責(zé)任公司在“2023中國復(fù)合材料工業(yè)協(xié)會(huì)年會(huì)暨第五屆碳纖維復(fù)合材料產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新發(fā)展高峰論壇”上發(fā)布了“大飛機(jī)產(chǎn)業(yè)對高性能纖維材料需求征集令”，標(biāo)志著中國航空復(fù)合材料發(fā)展的一個(gè)重要里程碑。這一征集令旨在推進(jìn)航空復(fù)合材料國產(chǎn)化，集中體現(xiàn)在新材料、新工藝和新技術(shù)三大方面。新材料中包含了多種高強(qiáng)度碳纖維、高性能環(huán)氧樹脂和高性能熱塑性復(fù)合材料；新工藝涵蓋了膠接自動(dòng)化表面處理和低碳成型工藝；而新技術(shù)方面則聚焦于結(jié)構(gòu)焊接和多尺度虛擬試驗(yàn)技術(shù)等。通過征集令的方式，擴(kuò)大了細(xì)分領(lǐng)域先進(jìn)材料在大飛機(jī)上的應(yīng)用潛力，而專精特新企業(yè)的參與將進(jìn)一步提升航空材料的先進(jìn)水平。2023年，隨著C919客機(jī)產(chǎn)業(yè)體系的完備，國產(chǎn)化比率已達(dá)約60%，極大地帶動(dòng)復(fù)合材料行業(yè)及相關(guān)技術(shù)的發(fā)展。東方航空作為C919的主要運(yùn)營商，截至2023年底，已執(zhí)行655個(gè)商業(yè)航班，運(yùn)送近8.2萬旅客。到2023年，C919共向東航交付了4架，預(yù)計(jì)到2025累計(jì)交付20架。C919飛機(jī)交付數(shù)量的逐年增加預(yù)示著民用航空領(lǐng)域復(fù)合材料行業(yè)的新增長點(diǎn)。這不僅標(biāo)志著C919從試運(yùn)行階段向規(guī)模化運(yùn)營的轉(zhuǎn)變，也充分展示了中國航空技術(shù)已達(dá)到國際先進(jìn)水平。隨著越來越多創(chuàng)新合作的推進(jìn)，中國航空復(fù)合材料產(chǎn)業(yè)有望在全球航空領(lǐng)域中占據(jù)更加重要的地位。03、104米！國內(nèi)最長碳纖維復(fù)合材料斜拉索亮相位于江陰市黃山路的斜拉橋建設(shè)工程完成了一個(gè)關(guān)鍵階段，斜拉索的掛設(shè)吊裝全部完工。這座橋使用了48根超高強(qiáng)度斜拉索，其中包括兩根長約104米的碳纖維復(fù)合材料斜拉索，這在國內(nèi)尚屬首次。黃山路斜拉橋總長248米，寬36.5米，主要由分離式鋼箱梁、人字形橋塔和馬鞍形雙索面斜拉索構(gòu)成，是濱江路快速化改造項(xiàng)目的重要組成部分。碳纖維復(fù)合材料的應(yīng)用不僅提高了橋梁的承載效率和跨徑，還解決了傳統(tǒng)鋼絲纜索的腐蝕和疲勞問題，為建造更輕質(zhì)、長壽命的高性能橋梁結(jié)構(gòu)提供了先進(jìn)方案。全國建材生產(chǎn)階段碳排放占總碳排放量的約28%，其中鋼材、水泥和鋁材能耗占比超過90%。復(fù)合材料在建筑領(lǐng)域，除了在橋梁工程中得到應(yīng)用，在建筑外圍護(hù)、以塑代鋼的錨桿中，復(fù)合材料展現(xiàn)出其輕質(zhì)高強(qiáng)、耐腐蝕和設(shè)計(jì)靈活性的獨(dú)特優(yōu)勢。這些特性不僅提升了建筑的安全性和耐久性，也為現(xiàn)代建筑設(shè)計(jì)提供了更廣闊的創(chuàng)新空間，為未來的城市建設(shè)和建筑美學(xué)開辟了新的可能。04、國產(chǎn)碳纖維復(fù)合材料助力神舟載人飛船升空中國建材集團(tuán)所屬北玻院、南玻院和哈玻院的研發(fā)成果在航天領(lǐng)域取得重要應(yīng)用。5月30日，南玻院研發(fā)的高強(qiáng)紗被用于長征二號(hào)F遙十六運(yùn)載火箭和神舟十六號(hào)載人飛船的防熱結(jié)構(gòu)和隔熱層，為航天器發(fā)射和對接提供了關(guān)鍵保障。北玻院則為神舟十六號(hào)飛船的關(guān)鍵部位提供了中密度預(yù)混料和高性能耐燒蝕樹脂等材料。10月26日，搭載神舟十七號(hào)的長征二號(hào)F遙十七運(yùn)載火箭在酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心成功發(fā)射。神舟十七號(hào)飛船的承力薄壁加筋截錐，是我國載人航天史上首次使用的大型碳纖維復(fù)合材料制品，標(biāo)志著中國在航天復(fù)合材料領(lǐng)域的重大進(jìn)步。航天領(lǐng)域的先進(jìn)復(fù)合材料以其輕質(zhì)、高強(qiáng)度和耐燒蝕等特性，顯著提升了載人飛船的性能和安全性。隨著復(fù)合材料新型原材料、設(shè)計(jì)技術(shù)和制備工藝的不斷進(jìn)步，復(fù)合材料在航天領(lǐng)域的應(yīng)用將得到進(jìn)一步拓展，航天器的安全性和承載效率將進(jìn)一步提升。05、海洋工程新應(yīng)用：全球最大旋筒風(fēng)帆順利起航6月24日，中復(fù)連眾制造的旋筒風(fēng)帆在船廠順利安裝，創(chuàng)造了全球首艘配備直徑5米、高35米旋筒風(fēng)帆散貨船的記錄，推動(dòng)了船用風(fēng)力助推技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用。旋筒風(fēng)帆利用馬格努斯效應(yīng)，通過旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生壓力差以提供推力，減少燃油消耗，是航運(yùn)業(yè)節(jié)能減排的重要?jiǎng)?chuàng)新。裝配有新型旋筒風(fēng)帆的貨船，能在特定航線上節(jié)省5%以上的燃油，10萬噸散貨船安裝1套風(fēng)帆助推系統(tǒng)，測算下來每天可節(jié)約燃油1.5噸，減少二氧化碳排放4.65噸。與傳統(tǒng)風(fēng)帆相比，它占用更少的甲板空間，能有效抵御惡劣風(fēng)況，對側(cè)向風(fēng)的效果尤為顯著。旋筒風(fēng)帆在制造過程中采用了集束式干濕層合纏繞成型技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了復(fù)雜受力條件下大型高精度旋筒風(fēng)帆的高效制備，為國內(nèi)外首創(chuàng)。隨著海洋工程復(fù)合材料技術(shù)的不斷創(chuàng)新和應(yīng)用拓展，正逐漸成為推動(dòng)船舶設(shè)計(jì)革新和環(huán)保高效運(yùn)輸?shù)暮诵囊兀瑸楹Ｑ蠊こ毯秃竭\(yùn)業(yè)帶來了革命性的變化。展望未來，海洋復(fù)合材料的發(fā)展有望在海洋探索、深海作業(yè)以及海洋環(huán)境保護(hù)等多個(gè)領(lǐng)域發(fā)揮更加關(guān)鍵的作用。06、國內(nèi)近百米熱塑性復(fù)合材料風(fēng)電葉片成功下線采用了阿科瑪集團(tuán)Elium?熱塑性樹脂的近百米級(jí)熱塑性復(fù)合材料風(fēng)電葉片在中材科技風(fēng)電葉片股份有限公司阜寧公司成功下線，刷新了全球熱塑性復(fù)合材料風(fēng)電葉片長度記錄。是繼風(fēng)電葉片先行者TPI和LM風(fēng)電之后第三家使用熱塑性樹脂生產(chǎn)全尺寸風(fēng)電葉片的專業(yè)企業(yè)。中材科技風(fēng)電葉片股份有限公司作為連續(xù)十余年全球風(fēng)電葉片制造的行業(yè)龍頭，從2019年開始與國內(nèi)知名主機(jī)廠簽署了熱塑性葉片的聯(lián)合開發(fā)合作協(xié)議。該只葉片的成功下線標(biāo)志著項(xiàng)目取得了階段性成果。在近20年里，我國風(fēng)電裝機(jī)容量迅速增長，從2010年4182.7萬千瓦躍居世界之首，至2023年突破4億千瓦，為全球可持續(xù)能源發(fā)展做出了重要貢獻(xiàn)，帶動(dòng)風(fēng)電領(lǐng)域復(fù)合材料實(shí)現(xiàn)了從跟隨到超越的巨大飛躍。同樣在這20年里，傳統(tǒng)熱固性復(fù)合材料風(fēng)電葉片的可持續(xù)發(fā)展給風(fēng)電人帶來了很多的困擾。預(yù)計(jì)到2030年，面臨著退役、需要無害化處理的風(fēng)電復(fù)合材料固廢達(dá)到了驚人的80萬噸。熱塑性復(fù)合材料風(fēng)電葉片的成功下線，為風(fēng)電葉片向綠色產(chǎn)品轉(zhuǎn)型提供了可行方案。07、低碳可持續(xù)發(fā)展趨勢下，復(fù)材行業(yè)清潔生產(chǎn)箭在弦上國務(wù)院發(fā)布《空氣質(zhì)量持續(xù)改善行動(dòng)計(jì)劃》，強(qiáng)調(diào)加速淘汰重污染行業(yè)落后產(chǎn)能，推動(dòng)產(chǎn)業(yè)向清潔生產(chǎn)轉(zhuǎn)型。清潔生產(chǎn)，即在設(shè)計(jì)、原料選擇、工藝技術(shù)、管理和綜合利用等方面采取措施，從源頭減少污染和提高資源效率，減輕對環(huán)境和人類健康的影響。2023年9月中國環(huán)科院清潔生產(chǎn)中心在棗強(qiáng)召開了玻璃鋼行業(yè)清潔生產(chǎn)審核試點(diǎn)創(chuàng)新項(xiàng)目啟動(dòng)會(huì)和技術(shù)交流會(huì)，研討了復(fù)合材料清潔生產(chǎn)方案和相關(guān)政策。自2003年起，國內(nèi)針對不同產(chǎn)業(yè)制定清潔生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)，重點(diǎn)關(guān)注重污染行業(yè)。到2016年底，超過1萬家企業(yè)被納入清潔生產(chǎn)審核范圍，涵蓋了重污染和清潔行業(yè)。黨的十九大和二十大報(bào)告強(qiáng)調(diào)清潔生產(chǎn)的重要性，推動(dòng)《“十四五”全國清潔生產(chǎn)推行方案》的頒布，為企業(yè)自主研發(fā)清潔生產(chǎn)技術(shù)與設(shè)備提供政策支持。復(fù)合材料行業(yè)存在附加值低、研發(fā)能力弱、機(jī)械化程度不高、企業(yè)規(guī)模小且分散，以及產(chǎn)品質(zhì)量粗糙等行業(yè)問題，影響了行業(yè)的形象，限制了行業(yè)發(fā)展。在產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)、可持續(xù)發(fā)展的大背景下，行業(yè)面臨著機(jī)遇和挑戰(zhàn)，清潔生產(chǎn)已箭在弦上。唯有通過工藝技術(shù)和裝備的更新，從根本上實(shí)現(xiàn)清潔生產(chǎn)，從而提高復(fù)合材料行業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益和市場競爭力。08、國產(chǎn)碳纖維產(chǎn)能突破10萬噸年初，新疆隆炬新材料有限公司啟動(dòng)了年產(chǎn)5萬噸高性能碳纖維的一期項(xiàng)目，兩條生產(chǎn)線年產(chǎn)6000噸碳纖維產(chǎn)品已供不應(yīng)求。此次發(fā)展將使其成為國內(nèi)繼上海石化之后第二家生產(chǎn)48K碳纖維的企業(yè)，建成后將成為全球最大的碳纖維原料基地之一。項(xiàng)目計(jì)劃包括8個(gè)碳化車間，16條生產(chǎn)線，分四期完成，最終實(shí)現(xiàn)年產(chǎn)5萬噸目標(biāo)。截至2023年3月，中國碳纖維年產(chǎn)能已突破10萬噸，相比2021年末增長65%，在全球范圍內(nèi)占比達(dá)43.3%。中國在碳纖維及其復(fù)合材料領(lǐng)域的快速發(fā)展，帶動(dòng)了相關(guān)技術(shù)和產(chǎn)品質(zhì)量的不斷進(jìn)步，增強(qiáng)了中國在全球高性能復(fù)合材料市場的競爭力，國內(nèi)碳纖維龍頭企業(yè)也逐步實(shí)現(xiàn)扭虧為盈。但面對產(chǎn)能過剩、庫存積壓和價(jià)格下跌等因素的影響，碳纖維企業(yè)再次面臨生存的壓力，在碳纖維復(fù)合材料應(yīng)用市場未成熟前，希望市場回歸理性，練好“內(nèi)功”，做好產(chǎn)品研發(fā)和市場應(yīng)用開拓。09、生物基復(fù)合材料助力新質(zhì)生產(chǎn)力：千億級(jí)合成生物產(chǎn)業(yè)集群正在崛起凱賽生物在2023年實(shí)現(xiàn)了生物基復(fù)合材料領(lǐng)域的重要突破，成功研發(fā)了一步法生物基高溫聚酰胺制備方法，并在5000噸中試線上進(jìn)行驗(yàn)證。這一創(chuàng)新技術(shù)大幅降低了聚合時(shí)間至傳統(tǒng)工藝的1%以下，同時(shí)實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品熔點(diǎn)在290-310℃范圍的可控調(diào)節(jié)，克服了傳統(tǒng)高溫尼龍工藝中的能耗高、時(shí)間長、出料難等問題。此外，公司還以此技術(shù)為基礎(chǔ)，生產(chǎn)出含超70%玻纖的高性能生物基熱塑性纖維復(fù)合材料，并應(yīng)用于半掛車底板、集裝箱、建筑模板、冷藏箱、物流托盤等產(chǎn)品的商業(yè)化試制，為物流運(yùn)輸、新能源、建筑等領(lǐng)域提供綠色低碳解決方案。與此同時(shí)，2023年12月的中央經(jīng)濟(jì)工作會(huì)議強(qiáng)調(diào)生物制造作為戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)的重要性，提出要打造生物制造等新產(chǎn)業(yè)，并廣泛應(yīng)用數(shù)智技術(shù)、綠色技術(shù)以加快傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)的轉(zhuǎn)型升級(jí)。生物基復(fù)合材料在實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展和低碳轉(zhuǎn)型中顯示出巨大潛力。到2023年，全球生物基復(fù)合材料市場規(guī)模預(yù)計(jì)將突破300億美元，未來五年內(nèi)預(yù)計(jì)以超過15%的年復(fù)合增長率持續(xù)增長。國內(nèi)生物基復(fù)合材料規(guī)?；瘧?yīng)用起步較晚，需要加大有針對性的政策扶持，擴(kuò)大生物基復(fù)合材料的應(yīng)用。10、復(fù)合材料優(yōu)勢顯著，助力我國氫氣長輸管道發(fā)展"西氫東送"輸氫管道項(xiàng)目，作為中國氫氣長途輸送的一個(gè)關(guān)鍵里程碑，象征著國內(nèi)跨區(qū)域氫氣輸送管網(wǎng)建設(shè)步入一個(gè)新紀(jì)元。此管道起始于內(nèi)蒙古烏蘭察布市，終點(diǎn)為北京燕山石化，全程超過400公里。預(yù)計(jì)此舉將有效緩解京津冀地區(qū)綠氫的供需不均問題，從而推動(dòng)能源結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)型升級(jí)。該項(xiàng)目不僅增強(qiáng)了西部地區(qū)綠氫的利用潛力，也代表著一種更為經(jīng)濟(jì)、高效的氫氣輸送方式，對于提升氫氣在終端使用的可獲得性和降低成本具有重大意義。在輸氫管道的建設(shè)上，復(fù)合材料的使用起到了至關(guān)重要的作用。與傳統(tǒng)鋼管道相比，復(fù)合材料制成的輸氫管道更輕、耐腐蝕性更強(qiáng)、且具有更優(yōu)異的耐高壓性能，特別適合長距離和高壓的輸送環(huán)境。2022年國家發(fā)展改革委和國家能源局共同發(fā)布了《氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展中長期規(guī)劃（2021-2035年）》，提出到2060年氫能在中國終端能源體系中的占比至少達(dá)到20%，市場規(guī)模擴(kuò)大8至10倍。在新能源領(lǐng)域，復(fù)合材料已廣泛用于電池盒、電解槽、儲(chǔ)氫瓶和光伏組件等新產(chǎn)品，成為復(fù)合材料行業(yè)新的增長點(diǎn)。來源：復(fù)材工業(yè)協(xié)會(huì)

截至今年4月底，我國風(fēng)電裝機(jī)3.8億千瓦，光伏發(fā)電裝機(jī)4.4億千瓦，風(fēng)電光伏發(fā)電總裝機(jī)突破8億千瓦，達(dá)到8.2億千瓦，占全國發(fā)電裝機(jī)的30.9%，其中風(fēng)電占14.3%，光伏發(fā)電占16.6%。今年1—4月，全國風(fēng)電光伏新增裝機(jī)6251萬千瓦，占全國新增裝機(jī)的74%，同比增長11.5個(gè)百分點(diǎn)。其中，風(fēng)電新增1420萬千瓦、光伏發(fā)電新增4831萬千瓦，分別占全國新增裝機(jī)的16.8%和57.2%。今年1—4月，全國風(fēng)電光伏發(fā)電量達(dá)到4828億千瓦時(shí)，同比增長26.8%，占全社會(huì)用電量的17.2%，較去年同期增長3個(gè)百分點(diǎn)。 來源：國家能源局

Cannon Afros展示了其Interwet長纖維注射 (LFI) 技術(shù)，用于聚氨酯 (PU) 配方的內(nèi)部共注射混合工藝，該配方可以用多種纖維增強(qiáng)。Cannon Afros的Interwet LFI技術(shù)是為了生產(chǎn)用玻璃纖維粗紗增強(qiáng)的模壓汽車結(jié)構(gòu)件而開發(fā)的，可替代基于玻璃纖維氈或預(yù)混多元醇的短切玻璃纖維的生產(chǎn)工藝。該技術(shù)的新穎之處在于使用一種特殊的內(nèi)部共注射混合概念對玻璃纖維粗紗進(jìn)行徹底潤濕。真空將玻璃纖維粗紗吸入一個(gè)切碎機(jī)中，該切碎機(jī)放置在一個(gè)經(jīng)過特殊改裝的專有Free Pouring Laminar SR L形高壓混合頭的頂部，然后再次使用真空將切碎的長或短玻璃纖維吸入混合室內(nèi)，并用聚氨酯配方潤濕，從而產(chǎn)生均勻的分散體，因此該公司稱之為Interwet。Ecos Chocen是一家成立于1990年的家族企業(yè)，總部位于捷克共和國。多年來，該公司掌握了各種各樣的金屬和聚合物材料的工程和制造工藝，并結(jié)合電泳技術(shù)，為各種商用車部件（如底盤和車身外板）的粉末和濕法涂裝做準(zhǔn)備。在2000年代初期為荷蘭一家大型巴士制造商開發(fā)和生產(chǎn)了一系列前端和后端面板原型的成功合作之后，隨后確定了該公司未來的發(fā)展方向。Ecos Chocen獲得了IATF 16949:2016認(rèn)證，如今專注于汽車行業(yè)零部件和整個(gè)裝配單元的制造和生產(chǎn)，特別關(guān)注商用車，尤其是公交車、客車和卡車。Ecos Chocen執(zhí)行經(jīng)理Jiri Kutlvasr表示：“我們與Cannon Afros合作，實(shí)現(xiàn)了一個(gè)雄心勃勃的目標(biāo)，即使用其獨(dú)特的Interwet LFI技術(shù)一步法生產(chǎn)復(fù)雜的半結(jié)構(gòu)和結(jié)構(gòu)玻璃纖維增強(qiáng)聚氨酯外部車身部件，該技術(shù)結(jié)合了模內(nèi)涂層，提供了出色的表面美學(xué)。為噴漆做準(zhǔn)備。Cannon Afros為Interwet LFI工藝提供了一個(gè)交鑰匙解決方案，包括配料單元機(jī)器和混合頭、模具和壓力機(jī)以及機(jī)器人工藝自動(dòng)化，這些都帶來了高質(zhì)量，有助于提高可重復(fù)性和整體生產(chǎn)力。”Cannon Afros表示，對Interwet LFI技術(shù)和工藝可實(shí)現(xiàn)的結(jié)構(gòu)性能正在吸引電動(dòng)汽車（EV）外部面板制造商的注意力，以應(yīng)對日益增長的輕量化追求。 來源：PUWORLD

一直以來，風(fēng)機(jī)葉片都是由環(huán)氧樹脂復(fù)合材料制成的。隨著第一批風(fēng)電機(jī)組運(yùn)行壽命即將結(jié)束，歐洲風(fēng)能協(xié)會(huì)WindEurope預(yù)計(jì)，從2025年起，每年將有約25000噸葉片退役 。合成材料成分復(fù)雜，難以分解和回收，對環(huán)境造成了威脅。行業(yè)普遍認(rèn)為，為了在風(fēng)機(jī)葉片壽命結(jié)束時(shí)實(shí)現(xiàn)可回收，需要一種新的材料或制造方法。為此，風(fēng)機(jī)巨頭紛紛投入力量進(jìn)行研究。2021年9月，西門子歌美颯正式發(fā)布了一款名為“RecyclableBlade”的完全可回收風(fēng)機(jī)葉片，已應(yīng)用于德國Kaskasi項(xiàng)目。2022年3月，通用電氣可再生能源旗下的LM Wind Power在西班牙Ponferrada的葉片工廠中制造出了首支熱塑性100%可回收葉片。不過，維斯塔斯選擇了另一條路線——研究環(huán)氧樹脂復(fù)合材料的回收方法。近日，他們宣布，這套回收工藝已研究完成。這種工藝消除了對風(fēng)機(jī)葉片回收的材料限制，無需改變現(xiàn)有葉片的材料成分或設(shè)計(jì)，即可實(shí)現(xiàn)回收利用。這樣既 節(jié)省了工藝改造費(fèi)用，也無需承擔(dān)葉片材質(zhì)變化可能導(dǎo)致質(zhì)量問題的風(fēng)險(xiǎn) 。維斯塔斯副總裁兼可持續(xù)發(fā)展主管Lisa Ekstrand表示：“我們可以將舊環(huán)氧樹脂葉片作為新葉片的原材料，無論是垃圾場的廢舊葉片還是正在運(yùn)行的葉片均可回收并重復(fù)使用。風(fēng)電行業(yè)的一個(gè)新時(shí)代即將到來?！边@項(xiàng)工藝是CETEC(熱固性環(huán)氧復(fù)合材料循環(huán)經(jīng)濟(jì))項(xiàng)目的研究結(jié)果，該項(xiàng)目于2021年啟動(dòng)，由維斯塔斯?fàn)款^，合作伙伴包括環(huán)氧樹脂制造商Olin公司、丹麥技術(shù)學(xué)院(DTI)以及丹麥奧胡斯大學(xué)(Aarhus University)。 來源：歐洲海上風(fēng)電

近日，國際標(biāo)準(zhǔn)化組織ISO正式頒布了ISO 23930:2023 《纖維增強(qiáng)塑料復(fù)合材料——拉擠型材全截面壓縮試驗(yàn)方法》（Fibre-reinforced plastic composites — Full-section compressive test for pultruded profiles），這部標(biāo)準(zhǔn)由清華大學(xué)土木工程系馮鵬教授提案并擔(dān)任項(xiàng)目負(fù)責(zé)人（Project Leader），是復(fù)合材料技術(shù)領(lǐng)域首項(xiàng)由我國提案并主導(dǎo)制訂的國際標(biāo)準(zhǔn)項(xiàng)目。復(fù)合材料拉擠型材（簡稱“FRP拉擠型材”），是重要的高端裝備與戰(zhàn)略保障基礎(chǔ)材料，廣泛應(yīng)用于新能源、基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)、交通運(yùn)輸、化工環(huán)保、體育健康等行業(yè)，具有輕質(zhì)、高強(qiáng)、耐腐蝕等優(yōu)點(diǎn)，是結(jié)構(gòu)輕量化的首選材料，也是極端服役環(huán)境中不可替代的關(guān)鍵材料。我國是FRP拉擠型材生產(chǎn)、出口和使用的大國。據(jù)中國復(fù)合材料工業(yè)協(xié)會(huì)統(tǒng)計(jì)，2021年我國復(fù)合材料拉擠制品產(chǎn)量超過160萬噸，占全球總產(chǎn)量約60%；近兩年，在新能源行業(yè)的帶動(dòng)下，F(xiàn)RP拉擠型材產(chǎn)能實(shí)現(xiàn)連續(xù)兩年翻番。FRP拉擠型材具有各向異性和非均勻性的特征，纖維和樹脂在截面中的分布并不均勻，加上微孔隙、微裂縫等初始缺陷的影響，會(huì)使截面中各部分材料的力學(xué)性能存在差異，特別是在轉(zhuǎn)角和交角處，其實(shí)際強(qiáng)度遠(yuǎn)低于板件強(qiáng)度。因此，現(xiàn)有基于局部取樣的材性測試結(jié)果很難準(zhǔn)確反映其整體截面的承載能力。針對此問題，馮鵬教授團(tuán)隊(duì)基于多年研究積累和工程實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，提出了全截面壓縮試驗(yàn)方法，通過短試件全截面軸心受壓承載試驗(yàn)，用在合理的破壞模式下獲得的承載力評價(jià)FRP拉擠型材的整體力學(xué)性能，并于2015年編制了GB/T 31539-2015《結(jié)構(gòu)用纖維增強(qiáng)復(fù)合材料拉擠型材》國家標(biāo)準(zhǔn)，其中首次采用了“全截面壓縮試驗(yàn)”這一原創(chuàng)方法評價(jià)FRP拉擠型材的整體性能，彌補(bǔ)了傳統(tǒng)局部取樣無法反映產(chǎn)品整體性能的技術(shù)缺陷。拉擠工藝示意圖典型FRP拉擠型材產(chǎn)品工程結(jié)構(gòu)中的FRP拉擠型材2018年9月經(jīng)全國纖維增強(qiáng)塑料標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì)（SAC/TC39）提議，由ISO/TC61/SC13國內(nèi)對口單位南京玻璃纖維研究設(shè)計(jì)院報(bào)請中國建筑材料聯(lián)合會(huì)和國家標(biāo)準(zhǔn)化管理委員會(huì)同意，清華大學(xué)向國際標(biāo)準(zhǔn)化組織/增強(qiáng)纖維和復(fù)合材料技術(shù)委員會(huì)（ISO/TC61/SC13）正式提出申請：建議將全截面壓縮試驗(yàn)作為評價(jià)FRP拉擠型材整體力學(xué)性能的標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)方法予以立項(xiàng)?；谠鷮?shí)的研究數(shù)據(jù)和積極的溝通宣傳，該提案獲得了德國、法國、意大利、瑞士、捷克、韓國、日本、印度等國代表的支持，投票通過由中國牽頭制定標(biāo)準(zhǔn)ISO 23930《纖維增強(qiáng)塑料復(fù)合材料——拉擠型材全截面壓縮試驗(yàn)方法》。此后，我國專家代表組織各國同行進(jìn)行驗(yàn)證，經(jīng)過多輪討論修改，歷時(shí)4年，完成了該標(biāo)準(zhǔn)的編制，于2023年2月正式發(fā)布。該標(biāo)準(zhǔn)采納了中國國家標(biāo)準(zhǔn)《結(jié)構(gòu)用纖維增強(qiáng)復(fù)合材料拉擠型材》（GB/T 31539-2015）附錄B中的試驗(yàn)方法，并參照其編寫，首次建立了評價(jià)FRP拉擠型材整體力學(xué)性能的國際標(biāo)準(zhǔn)方法，對規(guī)范產(chǎn)品質(zhì)量、促進(jìn)工程應(yīng)用具有重要意義，為我國FRP拉擠型材產(chǎn)品國際競爭力提升、搶占國際市場制高點(diǎn)、維護(hù)我國企業(yè)利益提供了有力的技術(shù)支撐。這項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)也標(biāo)志著中國正成為該領(lǐng)域的引領(lǐng)者。 來源：清華大學(xué)土木工程系暨建設(shè)管理系

12月11日，江蘇省推進(jìn)玻璃纖維產(chǎn)業(yè)鏈產(chǎn)業(yè)工人隊(duì)伍建設(shè)改革工作專題培訓(xùn)班在南京玻璃纖維研究設(shè)計(jì)院召開，深入學(xué)習(xí)黨的二十大精神，研究部署當(dāng)前和今后一個(gè)時(shí)期推進(jìn)全省玻璃纖維產(chǎn)業(yè)鏈產(chǎn)業(yè)工人隊(duì)伍建設(shè)改革工作思路舉措，進(jìn)一步推進(jìn)產(chǎn)業(yè)鏈產(chǎn)改工作擴(kuò)面提質(zhì)，不斷向縱深發(fā)展。今年，推進(jìn)全省玻璃纖維產(chǎn)業(yè)鏈產(chǎn)業(yè)工人隊(duì)伍建設(shè)改革項(xiàng)目被列入了2022年江蘇產(chǎn)業(yè)工人隊(duì)伍建設(shè)改革重點(diǎn)實(shí)施項(xiàng)目清單。江蘇省教育科技工會(huì)和省硅酸鹽學(xué)會(huì)玻纖玻鋼專委會(huì)、南京玻纖院共同制定了《以“工學(xué)賽培”一體化模式推進(jìn)玻璃纖維產(chǎn)業(yè)鏈產(chǎn)業(yè)工人隊(duì)伍建設(shè)改革工作實(shí)施方案》，穩(wěn)步有序推進(jìn)實(shí)施，產(chǎn)業(yè)鏈產(chǎn)改工作取得階段性成效。國家建筑材料行業(yè)職業(yè)技能鑒定043站完成江蘇省職業(yè)資格認(rèn)定備案，取得第三方玻纖制品工職業(yè)技能等級(jí)認(rèn)定資質(zhì)，近年來開展技能等級(jí)認(rèn)定600多人；江蘇玻纖產(chǎn)業(yè)工匠學(xué)院掛牌；以全國勞模領(lǐng)銜的玻纖行業(yè)勞模和工匠人才創(chuàng)新工作室聯(lián)盟成立等等。江蘇省推進(jìn)玻纖產(chǎn)業(yè)鏈產(chǎn)改工作協(xié)調(diào)小組組長、省總工會(huì)副主席井良強(qiáng)在開班講話中強(qiáng)調(diào)，要按照全國、省產(chǎn)改工作部署要求，勇?lián)a(chǎn)業(yè)鏈產(chǎn)改探路先鋒，把產(chǎn)業(yè)鏈改革持續(xù)向縱深推進(jìn)、向基層延伸。要認(rèn)真學(xué)習(xí)黨的二十大精神，在推進(jìn)產(chǎn)業(yè)鏈產(chǎn)改中增強(qiáng)政治自覺。要大力加強(qiáng)職工思想政治引領(lǐng)，在推進(jìn)產(chǎn)業(yè)鏈產(chǎn)改中凝聚奮進(jìn)力量。要著力建設(shè)高技能人才隊(duì)伍，在推進(jìn)產(chǎn)業(yè)鏈產(chǎn)改中賦能職工成長。要充分發(fā)揮企業(yè)主體作用，在推進(jìn)產(chǎn)業(yè)鏈產(chǎn)改中主動(dòng)擔(dān)當(dāng)作為。要切實(shí)加強(qiáng)組織領(lǐng)導(dǎo)，在推進(jìn)產(chǎn)業(yè)鏈產(chǎn)改中形成工作合力。堅(jiān)持以“工學(xué)賽培”一體化人才培養(yǎng)模式推進(jìn)玻璃纖維產(chǎn)業(yè)鏈產(chǎn)業(yè)工人隊(duì)伍建設(shè)改革，打造有理想守信念、懂技術(shù)會(huì)創(chuàng)新、敢擔(dān)當(dāng)講奉獻(xiàn)的產(chǎn)業(yè)工人隊(duì)伍，促進(jìn)江蘇玻璃纖維產(chǎn)業(yè)強(qiáng)鏈補(bǔ)鏈，推動(dòng)全省玻璃纖維企業(yè)高質(zhì)量發(fā)展，全面提升產(chǎn)業(yè)鏈產(chǎn)改質(zhì)量和效益，全面提高產(chǎn)業(yè)鏈產(chǎn)改覆蓋面和受益度，以過硬成績交出一份令產(chǎn)業(yè)鏈黨委行政滿意、讓產(chǎn)業(yè)鏈產(chǎn)業(yè)工人認(rèn)可的成績單。來源：金臺(tái)資訊

風(fēng)力渦輪機(jī)是龐大而昂貴的機(jī)器，必須以最小的停機(jī)時(shí)間可靠地運(yùn)行，以便盡可能有效。這意味著在制造和安裝方面沒有出錯(cuò)的余地。因此，風(fēng)力渦輪機(jī)制造商維斯塔斯（Vestas）在其制造設(shè)施和檢查現(xiàn)場依賴專門的檢查工具、儀表，通常需要在各個(gè)設(shè)施之間運(yùn)輸零件。然而，這個(gè)過程可能非常耗時(shí)，并且增加了生產(chǎn)專用風(fēng)力葉片組件所需的時(shí)間和生產(chǎn)成本。為了消除這些瓶頸，維斯塔斯于2021年在其葉片生產(chǎn)設(shè)施中啟動(dòng)了一項(xiàng)計(jì)劃，通過增材制造-3D打印技術(shù)，以更簡化、數(shù)字化的方式生產(chǎn)許多此類組件。維斯塔斯的直接數(shù)字制造（DDM）計(jì)劃使用Markforged公司基于云的AI驅(qū)動(dòng)的Digital Forge AM平臺(tái)，3D打印機(jī)和材料，在所需現(xiàn)場快速生產(chǎn)專用工具、零件。維斯塔斯是風(fēng)能領(lǐng)域的全球領(lǐng)導(dǎo)者，在86個(gè)國家/地區(qū)擁有超過 151 吉瓦 (GW) 的風(fēng)力渦輪機(jī)。維斯塔斯增材制造的其中一個(gè)部件是碳纖維增強(qiáng)復(fù)合材料制造的復(fù)合頂部中心（TC）標(biāo)記工具，由風(fēng)力葉片裝配團(tuán)隊(duì)在現(xiàn)場使用。使用該工具作為測量，在葉片的根部放置一個(gè)指示標(biāo)記，以確保葉片在安裝過程中以正確的間距對齊。該工具最初需要數(shù)周時(shí)間進(jìn)行制造，運(yùn)輸，然后驗(yàn)證使用，現(xiàn)在只需幾天即可完成。以前，維斯塔斯通過金屬加工技術(shù)制造這些工裝工具，然后將工具運(yùn)送到應(yīng)用地點(diǎn)，用于檢查葉片本身的對齊情況 ，此過程可能需要大約三周的時(shí)間，包括制造和驗(yàn)證?，F(xiàn)在，有了直接數(shù)字制造系統(tǒng)，這些工具可以在任何地方進(jìn)行設(shè)計(jì)，然后使用Markforged的X7 熔融沉積建模（FDM）3D打印機(jī)和Onyx碳纖維填充尼龍混合材料直接在葉片設(shè)備上打印。Markforged軟件對工具進(jìn)行數(shù)字檢查和校準(zhǔn)，并生成校準(zhǔn)報(bào)告，無需物理檢查和校準(zhǔn)步驟。改用碳纖維增強(qiáng)復(fù)合材料還使零件的總重量減輕了85%。如今，維斯塔斯直接數(shù)字制造計(jì)劃總共包括2000多個(gè)零件。所有這些零件的設(shè)計(jì)文件都存儲(chǔ)在Markforged Eiger基于云的數(shù)字存儲(chǔ)庫中。這使得維斯塔斯任何地點(diǎn)的員工（即使是那些幾乎沒有3D打印專業(yè)知識(shí)的員工）都可以在本地X7 3D打印機(jī)上快速搜索和制造纖維增強(qiáng)復(fù)合材料零件。借助數(shù)字化的存儲(chǔ)庫，維斯塔斯團(tuán)隊(duì)可以在世界任何地方立即制造出一致、符合規(guī)格的零件，而無需全球設(shè)施的專家。這大大降低了運(yùn)輸和貨運(yùn)成本，以及制造交貨時(shí)間。最重要的是，維斯塔斯團(tuán)隊(duì)不再需要擔(dān)心零件未通過合規(guī)性測試，因?yàn)樗鼈兪前葱璐蛴〉?，?nèi)部使用精確的數(shù)字規(guī)格進(jìn)行打印。維斯塔斯表示，到2022年，它將開始推出直接數(shù)字制造系統(tǒng)，用于葉片以外的檢測儀表工具，促進(jìn)維斯塔斯在23個(gè)制造地點(diǎn)的按需生產(chǎn)。維斯塔斯還與緊固件和裝配材料供應(yīng)商Wurth（德國Künzelsau）合作，建立了一個(gè)增材制造生態(tài)系統(tǒng)，并管理使用Markforged的Digital Forge平臺(tái)制造的備件庫存，以支持本地現(xiàn)場支持和其他供應(yīng)商的維護(hù)，維修和大修（MRO）。一旦初始部署完成，維斯塔斯將在其工廠內(nèi)推進(jìn)更加深入的數(shù)字化制造端到端流程。例如，在任何維斯塔斯風(fēng)電設(shè)備站點(diǎn)上，具有使用權(quán)限的個(gè)人更容易掃描零件代碼或在其企業(yè)管理系統(tǒng)中搜索零件，并將零件數(shù)字化信息自動(dòng)發(fā)送到適配的本地3D打印設(shè)備進(jìn)行制造。制造平臺(tái)中的Blacksmith和Eiger Fleet軟件對用戶、3D打印機(jī)和零件檢測的集中控制將確保制造高質(zhì)量、高性能的工具與最終用途零件。Source：3D科學(xué)谷

7月19日，在C919大型客機(jī)六架試飛機(jī)圓滿完成全部試飛任務(wù)之際，C919大型客機(jī)試飛現(xiàn)場聯(lián)合指揮部閻良戰(zhàn)區(qū)在陜西渭南機(jī)場召開總結(jié)大會(huì)。會(huì)議強(qiáng)調(diào)，C919六架試飛機(jī)完成全部試飛任務(wù)，標(biāo)志著C919取證工作正式進(jìn)入收官階段，開始全力向取證沖鋒。這是在以習(xí)近平同志為核心的黨中央堅(jiān)強(qiáng)領(lǐng)導(dǎo)下C919大型客機(jī)項(xiàng)目研制取得的至關(guān)重要的階段性勝利，是工信部、民航局、氣象局等國家有關(guān)部委，上海、陜西、甘肅、山東、江西、內(nèi)蒙古等地方政府全力支持的結(jié)果，是中國商飛公司與航空工業(yè)試飛院等參研參試單位通力協(xié)作的結(jié)果，也是全體科技工作者五年多日夜拼搏、攻堅(jiān)克難的結(jié)果。會(huì)議宣讀了中國商飛公司黨委賀信，回顧總結(jié)了C919試飛歷程，試飛員、試飛工程師等有關(guān)代表進(jìn)行了交流發(fā)言。工信部、財(cái)政部、民航局、試飛院有關(guān)負(fù)責(zé)同志，中國商飛公司黨委副書記、總經(jīng)理趙越讓，黨委常委、紀(jì)委書記趙九方，黨委常委、副總經(jīng)理、試飛現(xiàn)場聯(lián)合指揮部總指揮魏應(yīng)彪，總部、所屬單位及C919項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)有關(guān)人員參加會(huì)議。中國商飛公司官網(wǎng)信息顯示，C919大型客機(jī)是中國按照國際民航規(guī)章自行研制、具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的大型噴氣式民用飛機(jī)，座級(jí)158-168座，航程4075-5555公里。C919大型客機(jī)2015年11月完成總裝下線，2017年5月成功首飛，目前累計(jì)擁有28家客戶815架訂單。自2019年起，6架C919在上海、閻良、東營、南昌等地進(jìn)行飛行試驗(yàn)，開展了一系列地面試驗(yàn)和飛行試驗(yàn)。2020年11月，C919獲型號(hào)檢查核準(zhǔn)書（TIA），全面進(jìn)入局方審定試飛階段。Source：中國商飛大飛機(jī)

英國 NCC 與合作伙伴 B&M Longworth 和 Cygnet Texkimp實(shí)現(xiàn)了連續(xù)碳纖維回收，這是為氫市場提供可持續(xù)復(fù)合壓力容器的重要第一步。圖片來源:國家復(fù)合材料中心(NCC)英國國家復(fù)合材料中心(英國布里斯托爾)的工程師，英國先進(jìn)復(fù)合材料應(yīng)用卓越中心，與英國SME合作伙伴B&M Longworth (Edgworth，英國)和Cygnet Texkimp (Northwich，英國柴郡)，成功地從整個(gè)壓力容器中回收連續(xù)碳纖維，并重新利用它們制造了一個(gè)新的壓力容器。據(jù)報(bào)道，這是英國首次實(shí)現(xiàn)這一過程，是英國氫能發(fā)展的一個(gè)重要里程碑。NCC表示，由于氫的能量密度較低，因此需要在350- 700bar (5076-10152 psi)的高壓下進(jìn)行壓縮和存儲(chǔ)。這使得高強(qiáng)度、低重量的碳纖維成為首選材料，特別是用于汽車或飛機(jī)等車輛中的氫壓力容器，其中功率重量比至關(guān)重要。然而，2025年至2030年期間，碳纖維的需求預(yù)計(jì)將增長5倍，超過全球生產(chǎn)能力。因此，創(chuàng)造可行的、低成本的回收工藝，保留連續(xù)碳纖維的固有強(qiáng)度，以便循環(huán)利用，是發(fā)展氫經(jīng)濟(jì)的關(guān)鍵。據(jù) NCC 稱，直到最近，飛機(jī)機(jī)翼和風(fēng)力渦輪機(jī)葉片等復(fù)合材料部件的回收工藝導(dǎo)致短纖維的機(jī)械性能低于原生纖維。雖然這種材料有一些應(yīng)用，但它不適合在高性能產(chǎn)品中重復(fù)使用。NCC 團(tuán)隊(duì)與 B&M Longworth 合作，使用公司革命性的 DEECOM 工藝成功地從報(bào)廢 (EOL) 復(fù)合材料壓力罐中回收了連續(xù)碳纖維。該工藝最初是設(shè)計(jì)用來從過濾器和生產(chǎn)設(shè)備中去除廢聚合物，該工藝使用過熱蒸汽在壓縮下穿透復(fù)合材料聚合物中的微觀裂縫，然后在那里冷凝。在減壓過程中，它會(huì)沸騰膨脹，使聚合物開裂并帶走破碎的顆粒。然后重復(fù)該壓力擺動(dòng)循環(huán)，直到所有基體（懸浮在聚合物中的材料）都與纖維分離，從而使單體也可以被回收以進(jìn)行可能的再加工?！斑@項(xiàng)技術(shù)不僅有可能改變復(fù)合材料的 EOL 結(jié)果，而且還展示了我們?nèi)绾卧诓粨p害纖維基本特性的情況下做到這一點(diǎn)?！盢CC表示，至關(guān)重要的是，DEECOM工藝使主要成分材料完好無損，能夠保留任何長度。與 Cygnet Texkimp 合作的 NCC 工程師可以使用回收的連續(xù)碳纖維來制造一個(gè)使用長絲纏繞的新壓力容器。該伙伴關(guān)系目前正尋求與制造商合作，將這一過程規(guī)?；彤a(chǎn)業(yè)化，并分享最近回收試驗(yàn)的知識(shí)。下一步是對回收材料和回收容器進(jìn)行纖維特性分析，團(tuán)隊(duì)的最終目標(biāo)是：開發(fā)能夠?qū)崿F(xiàn)可持續(xù)儲(chǔ)氫解決方案的顛覆性技術(shù)。“實(shí)現(xiàn)連續(xù)纖維回收是我們實(shí)現(xiàn)完全可回收認(rèn)證儲(chǔ)罐目標(biāo)的重要一步——如果我們要將氫納入我們的能源結(jié)構(gòu)中并實(shí)現(xiàn)凈零目標(biāo)，這是我們需要解決的關(guān)鍵技術(shù)障礙，”NCC氫氣總工程師Marcus Walls-Bruck說。項(xiàng)目結(jié)果將于本周在 JEC World 上公布?！拔覀冋幱谀軌蚍窒砝w維回收和復(fù)合材料壓力容器廣泛設(shè)計(jì)勘探工作的階段，我們希望聽到有興趣加入我們的可持續(xù)壓力容器之旅的公司?！崩w維回收和回收項(xiàng)目是NCC氫計(jì)劃的一部分，開發(fā)和分享技術(shù)知識(shí)，跨部門復(fù)合專業(yè)知識(shí)和最先進(jìn)的技術(shù)，企業(yè)需要實(shí)現(xiàn)他們的氫雄心。作為這個(gè)項(xiàng)目的一部分，NCC的工程師們致力于改進(jìn)復(fù)合材料壓力容器的設(shè)計(jì)，進(jìn)行詳細(xì)的設(shè)計(jì)和分析，以最大限度地減少浪費(fèi)，并試用工業(yè)將用于回收和再循環(huán)連續(xù)碳纖維的工具和制造工藝。據(jù)報(bào)道，他們還交付了低溫壓力容器的復(fù)合材料設(shè)計(jì)規(guī)范，并正在研究復(fù)合材料壓力管道的認(rèn)證途徑，包括海上使用的管道?！霸趯?DEECOM 用于復(fù)合材料回收和循環(huán)進(jìn)行深入研發(fā)之后，我們很高興看到壓力罐的成功回收和再制造，”B&M Longworth Ltd. 董事 Jen Hill 說。“最近的項(xiàng)目在一系列復(fù)合板和汽車零部件方面取得了成功，因此轉(zhuǎn)向氫罐是下一個(gè)合理的挑戰(zhàn)。得益于國家復(fù)合材料中心專家的洞見，以及我們在 Cygnet Texkimp 合作伙伴的專業(yè)知識(shí)，我們已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了一些人認(rèn)為不可能的事情，并且已經(jīng)進(jìn)入測試階段并尋找下一個(gè)挑戰(zhàn)。”Cygnet Texkimp的首席執(zhí)行官Luke Vardy補(bǔ)充說：“這項(xiàng)合作和技術(shù)最令人興奮的方面是，我們能夠在工藝的每個(gè)階段最大化纖維的價(jià)值和完整性?！薄斑@項(xiàng)技術(shù)不僅有潛力改變復(fù)合材料的EOL結(jié)果，而且它還展示了我們?nèi)绾卧诓挥绊懤w維基本性能的情況下做到這一點(diǎn)。對纖維完整性的保留意義重大，因?yàn)樗刮覀兡軌蛞钥煽亢涂沙掷m(xù)的方式回收和重新利用碳纖維，同時(shí)創(chuàng)造出最高質(zhì)量和一致性的最終產(chǎn)品。” 來源：carbontech

據(jù)報(bào)道，一種革命性的低溫氫氣罐設(shè)計(jì)，有望從根本上提高氫動(dòng)力飛機(jī)的續(xù)航里程。而且據(jù)有關(guān)研究數(shù)據(jù)，采用這種清潔燃料電池的客機(jī)可以比使用噴氣燃料的同類飛機(jī)飛行距離遠(yuǎn)四倍。一直以來，重量都是所有航天機(jī)械的大敵。而氫在每單位重量上的卓越能量儲(chǔ)存能力，使其成為航空領(lǐng)域中鋰電池的一個(gè)極具吸引力的替代品。近期，田納西州公司Gloyer-Taylor實(shí)驗(yàn)室（GTL）聲稱它已經(jīng)建造并測試了幾個(gè)低溫罐，與目前最先進(jìn)的航空低溫罐（金屬或復(fù)合材料）相比，重量降低了75%。GTL多年來一直致力于開發(fā)由石墨纖維復(fù)合材料和其他材料制成的超輕量級(jí)低溫罐。該公司說，他們已經(jīng)測試了密封性，甚至通過了幾個(gè)低溫?zé)釅貉h(huán)，而且這些罐子的技術(shù)準(zhǔn)備程度（TRL）為6+，其中TRL 6代表在操作環(huán)境中已經(jīng)驗(yàn)證了原型水平的技術(shù)。當(dāng)你處理像液態(tài)氫這樣的燃料時(shí)，容器重量的減輕會(huì)產(chǎn)生巨大的差異，因?yàn)橐簯B(tài)氫本身的重量很輕。對于一個(gè)典型的壓縮氣體氫氣罐來說，燃料對滿罐重量的貢獻(xiàn)程度（質(zhì)量分?jǐn)?shù)）一般只有10-11％。GTL聲稱，長2.4米、直徑1.2米的冷凍罐只有12公斤重。加上裙邊和真空杜瓦殼，總重量為67公斤（148磅）。它可以容納150公斤的氫氣。這是一個(gè)將近70%的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，這給低溫冷卻設(shè)備、泵和其他東西留下了大量的重量空間，同時(shí)保持整個(gè)系統(tǒng)的總質(zhì)量分?jǐn)?shù)超過50%。如果它能做到它所描述的那樣，結(jié)果將是顛覆性的。在質(zhì)量分?jǐn)?shù)超過50%的情況下，它將使清潔飛機(jī)的飛行距離是使用噴氣燃料同類飛機(jī)的四倍，同時(shí)按每乘客英里的成本計(jì)算，運(yùn)營成本估計(jì)將減少50%，并完全消除碳排放。研究人員舉例稱，飛機(jī)制造公司De Havilland的加拿大Dash-8 Q300飛機(jī)使用噴氣燃料載客50-56名乘客可以飛行約1558公里（968英里）。改成燃料電池動(dòng)力系統(tǒng)和GTL復(fù)合油箱后，同樣的飛機(jī)可以飛行4488公里（2789英里）。來源：財(cái)聯(lián)社

央廣網(wǎng)海鹽1月17日消息，國內(nèi)首臺(tái)碳纖維復(fù)材輕量化氫能城市客車近日在浙江海鹽正式發(fā)布。據(jù)介紹，該客車以“碳纖維復(fù)材”構(gòu)建車身，以“氫”為動(dòng)力，一次加氫24公斤，標(biāo)準(zhǔn)工況運(yùn)行續(xù)航里程可達(dá)800公里，具有零排放、噪音小、壽命長等優(yōu)點(diǎn)，完全滿足各級(jí)公交公司使用要求，在全國氫燃料電池客車界處于領(lǐng)先地位?？蛙嚢l(fā)布現(xiàn)場據(jù)悉，該客車由浙江清華長三角軍民協(xié)同創(chuàng)新研究院組織開發(fā)，在開發(fā)之初就瞄準(zhǔn)整車輕量化方向，通過碳纖維復(fù)材車身的正向設(shè)計(jì)和其他系統(tǒng)優(yōu)化配置，實(shí)現(xiàn)了車輛實(shí)測10噸，比其他同型車輛減重超過2.5噸，大大節(jié)約百公里氫耗。同時(shí)，采用整車地鐵化車廂布置設(shè)計(jì)理念，實(shí)現(xiàn)乘客一步登乘，無障礙快速通行整車全平地板，乘車效率至少提升50%，顯著提高車內(nèi)乘客安全性，同等座位數(shù)站立面積提升60%以上，乘駕體驗(yàn)更佳。同時(shí)，除了氫能的動(dòng)力，該車車廂采用的碳纖維復(fù)合材料技術(shù)，具有“更節(jié)能、更經(jīng)濟(jì)、更安全、更舒適、長壽命、不腐蝕”六大優(yōu)勢，比金屬材料整車強(qiáng)度提高約10%，重量減輕約30%。2021年12月16日，20輛碳纖維復(fù)材新能源客車成功交付嘉興海鹽鴻遠(yuǎn)公交公司，這也是繼2021年8月全國首批18輛“紅船號(hào)”碳纖維復(fù)材新能源客車在嘉興公交投入運(yùn)營后，第二批交付的碳纖維復(fù)材輕量化新能源客車。據(jù)悉，這兩批客車均采用純電動(dòng)驅(qū)動(dòng)。首批客車現(xiàn)已在嘉興市內(nèi)游8線路運(yùn)營，取得明顯的節(jié)能效果。來源：央廣網(wǎng)

【據(jù)復(fù)合材料世界網(wǎng)站2021年12月22日報(bào)道】英國國家復(fù)合材料中心（NCC）與法國航空航天制造商泰雷茲阿萊尼亞太空公司（Thales Alenia Space）聯(lián)合在“太空儲(chǔ)存罐”（SpaceTank）項(xiàng)目下制造了一種全復(fù)合材料無襯墊（俗稱“V型”）儲(chǔ)存罐演示驗(yàn)證件。該部件將作為運(yùn)載火箭和衛(wèi)星推進(jìn)劑儲(chǔ)存罐的基本型產(chǎn)品，與目前使用的傳統(tǒng)金屬推進(jìn)劑儲(chǔ)存罐相比，重量預(yù)計(jì)可減輕30%。NCC表示，該演示驗(yàn)證件展示了如何利用先進(jìn)復(fù)合材料技術(shù)來減輕燃料儲(chǔ)存罐結(jié)構(gòu)重量并降低衛(wèi)星發(fā)射成本，體現(xiàn)了復(fù)合材料將在未來空間推進(jìn)工程結(jié)構(gòu)發(fā)揮的重要作用。“太空儲(chǔ)存罐”項(xiàng)目為期一年，總體目標(biāo)是基于英國本土的研發(fā)能力，獲得制造和檢測低溫壓力容器所需的技術(shù)，將開發(fā)一種全新制造解決方案，獲得低溫推進(jìn)劑儲(chǔ)存罐。航天行業(yè)對于復(fù)合材料在太空中發(fā)揮的關(guān)鍵作用形成了共識(shí)，一些公司已經(jīng)開始探索復(fù)合材料在太空儲(chǔ)存罐設(shè)計(jì)中的應(yīng)用。例如，美國Virgin軌道公司和新西蘭火箭實(shí)驗(yàn)室公司（RocketLab）都分別研發(fā)并展示了復(fù)合材料燃料儲(chǔ)存罐作為發(fā)射器一號(hào)（Launcher One）火箭和“電子”（Electron）火箭中金屬燃料儲(chǔ)存罐的替代品。在澳大利亞，Omni Tanker公司與合作伙伴正在尋求開發(fā)復(fù)合材料無襯墊液氫儲(chǔ)存罐并計(jì)劃將其商業(yè)化。而在歐洲，德國MT航宇公司也已經(jīng)研發(fā)材料和制造方法，并正在接受新型火箭燃料儲(chǔ)存罐的性能測試。NCC的“太空儲(chǔ)存罐”項(xiàng)目則有望將英國提升為該領(lǐng)域的主要參與者。 NCC開發(fā)的“太空儲(chǔ)存罐”演示驗(yàn)證產(chǎn)品長750毫米，直徑為450毫米，流體存儲(chǔ)容量超過96升，壁厚為4.0-5.5毫米，這種設(shè)計(jì)使其能夠承受85巴加壓推進(jìn)劑帶來的壓力。NCC透露，“太空儲(chǔ)存罐”碳纖維復(fù)合材料主體結(jié)構(gòu)由總重量達(dá)到8千克，存在進(jìn)一步優(yōu)化減重的可能，其壓力等級(jí)可以通過使用更高強(qiáng)度的碳纖維和增加復(fù)合材料的厚度來實(shí)現(xiàn)。同時(shí)可以使用更薄，剛度更低的碳纖維復(fù)合材料制造，以應(yīng)對一些中低端應(yīng)用場景。在“太空儲(chǔ)存罐”項(xiàng)目期間，NCC團(tuán)隊(duì)開發(fā)了一種創(chuàng)新方法，將金屬流體閥端口的制造也納入到可沖洗消除的內(nèi)芯模具中，從而不需任何二次組裝或粘接等其他步驟。這些流體閥端口固定在新型模具中，使它們能夠在制造過程的后期直接連結(jié)到碳纖維上。“太空儲(chǔ)存罐”的主體結(jié)構(gòu)使用美國SHD復(fù)合材料公司提供的MTC510環(huán)氧樹脂碳纖維預(yù)浸料，帶材寬度為300毫米。MTC510是一種環(huán)氧樹脂系列產(chǎn)品，在80℃到120℃之間固化，并且經(jīng)過專門的增韌設(shè)計(jì)以提高其損傷容限?！疤諆?chǔ)存罐”由英國Bindatex公司負(fù)責(zé)制造過程，該公司還對纖維帶進(jìn)行了窄幅精密切割，并以6.35毫米的規(guī)格形成了長達(dá)22000米返回料，按照NCC的要求，這些返回料要在法國科里奧利公司提供自動(dòng)纖維鋪放（AFP）制造系統(tǒng)中應(yīng)用。使用科里奧利AFP系統(tǒng)的長纖維纏繞工藝將裁剪后的窄纖維帶沉積到可沖洗消除的模具上。NCC工程師使用比利時(shí)Material’s Cadwind公司的纖維纏繞軟件設(shè)計(jì)了螺旋纏繞和環(huán)箍纏繞工藝組合，用于沉積超過24層的材料，達(dá)到標(biāo)稱5.5毫米的厚度。在這里使用的纖維纏繞厚度、方向以及角度僅針對演示驗(yàn)證件。NCC后續(xù)可以增加或減少復(fù)合材料壁厚并改變纖維纏繞角度和層板結(jié)構(gòu)，以按照不同的壓力或負(fù)載要求充分優(yōu)化“太空儲(chǔ)存罐”結(jié)構(gòu)。在材料完成沉積后，研究人員立即檢查了NCC“太空儲(chǔ)存罐”是否存在缺陷和厚度變化。隨后將整體結(jié)構(gòu)置于100℃下進(jìn)行熱壓罐固化，并再次重新檢查。固化后采用超聲波C掃描和熱成像無損檢測技術(shù)，對不同的制造方法進(jìn)行對比，以檢查未來儲(chǔ)罐是否存在分層和孔隙等缺陷。最后，在完成無損檢測質(zhì)量評估后，用加壓冷水沖洗并消除內(nèi)部模具，使內(nèi)槽形成空腔。NCC表示，經(jīng)過驗(yàn)證，無內(nèi)襯“太空儲(chǔ)存罐”的模具技術(shù)難度巨大，因此他們與英國AeroConsultants公司合作開發(fā)了一款使用該公司Aqua水溶性芯材的鑄造工藝制成的內(nèi)部模具。模具具有內(nèi)部陽模，標(biāo)稱壁厚為30毫米，它被分為兩部分澆鑄而成，然后進(jìn)行粘合。該模具內(nèi)部擁有三個(gè)可清洗加強(qiáng)環(huán)，這些加強(qiáng)環(huán)的設(shè)計(jì)和制造有助于承受復(fù)合材料自動(dòng)鋪層過程中產(chǎn)生的扭轉(zhuǎn)載荷和纖維固化過程中產(chǎn)生的壓力。NCC的這一演示驗(yàn)證件為英國未來的太空推進(jìn)劑儲(chǔ)存罐研發(fā)提供了充分的研究基礎(chǔ)，并有助于支持英國先進(jìn)復(fù)合材料儲(chǔ)存罐制造技術(shù)、部件和設(shè)備供應(yīng)鏈。另據(jù)相關(guān)報(bào)告，該領(lǐng)域未來的研究活動(dòng)還將支持英國在全球太空市場份額增加5%。一份來自英國政府發(fā)布于2021年5月的工作報(bào)告顯示，英國太空行業(yè)相關(guān)收入從2016-2017年的148億英鎊增長到2018-2019年的164億英鎊。英國航天局的總結(jié)報(bào)告強(qiáng)調(diào)，過去兩年（2019-2021年），英國航天部門創(chuàng)造了3000多個(gè)工作崗位。來源：航空工業(yè)信息網(wǎng)