从稻草土砖到航空航天，复合材料大放异彩

　　早在新石器时代，人类就学会使用稻草作为增强材料掺入粘土中晒干制砖，利用植物纤维以增加其抗拉强度，这可以说是复合材料的最早来源。

　　简单来说，复合材料就是由两种或两种以上不同性质的材料，通过物理或化学的方法，在宏观(微观)上组成具有新性能的材料。各种材料在性能上互相取长补短，产生协同效应，使复合材料的综合性能优于原组成材料而满足各种不同的要求。

　　20世纪40年代，因航空工业的需要，发展了玻璃纤维增强塑料(俗称“玻璃钢”)，50年代以后，陆续发展了碳纤维、石墨纤维和硼纤维等高强度和高模量纤维，70年代出现了芳纶纤维和碳化硅纤维。这些高强度、高模量纤维能与合成树脂、碳、石墨、陶瓷、橡胶等非金属基体或铝、镁、钛等金属基体复合，构成各具特色的复合材料，在科学技术发达的今天，有着十分重要的作用。

　　在复合材料大家族中，纤维增强材料一直是人们关注的焦点。碳纤维复合材料是由碳纤维与树脂、金属、陶瓷等基体材料复合，制成的结构材料。作为新兴的非金属材料，其广泛应用于航空、航天等军事领域。随着相关的制造及使用技术日臻成熟，又带动了碳纤维复合材料在民用领域应用的极大发展，主要应用在汽车机械、建筑材料、文体、化工、医疗等方面，并正在快速的取代传统金属材料成为结构用材的首选。据统计，2016年全球碳纤维市场的需求为76500吨，比上年增长11.8%。

　　“由于碳纤维具有良好的物理特性及机械性能，质量轻、强度高、设计自由度大、耐冲击、耐腐蚀等，已经成为汽车行业轻量化的重点研究方向之一。”飞天众智中国制造科技服务平台(简称“飞天众智”，www.techina2025.com)技术负责人表示。飞天众智是国内领先的技术服务平台，致力于为技术供需各方提供高效无缝对接服务，碳纤维复合材料的开发、试制、及生产全流程服务正是其特色业务之一。

　　以某款碳纤维发动机盖为例，飞天众智综合性能、成本、工艺及轻量化效果等因素，对其展开设计、仿真、样件试制与试验等应用研究工作，从而实现整车的轻量化，提高汽车的整体性能。飞天众智复合材料团队由来自国内外多家知名航空院所、复材工厂、咨询公司等技术骨干组成，在复合材料产品的原材料选材、产品设计、仿真分析、优化设计、试样试制、实验规划等方面拥有丰富经验，曾参与过多个航空、军工、汽车、体育竞技复合材料产品的研发和联合设计生产。

　　碳纤维复合材料发展如火如荼，但目前的推广应用也存在一定困难。首先碳纤维原材料成本较高;其次碳纤维制品的生产制造技术具有一定局限性，缺乏快速/大批量连接技术，生产周期较长;此外碳纤维无法降解，在循环再利用方面仍存在问题。飞天众智秉承“依托航天复材体系技术、助力复材全流程服务”的核心理念，消化、吸收和创新复合材料全流程一体化服务，致力于根据客户的不同产品需求提供个性化全流程的解决方案。

　　“一代材料，一代制造”。在制造业的蓬勃发展和研究机构的不懈探索下，碳纤维复合材料完全有实力去担当新一代先进制造业，尤其是先进装备制造业的创新基石。