2019年度國外軍工材料技術重大發展動向

軍工材料是武器裝備發展的物質基礎,其技術發展既受裝備的需求牽引,又遵循自身的科學發展規律。2019年,我們首次推出了“2018年度國外軍工材料技術重大發展動向”(《空天防務觀察》2019年1月9日刊登了該專欄文章,感興趣的讀者可點擊題名直接訪問),希望能夠“拋磚引玉”,為廣大科研工作者提供思路和參考,取得了良好的反響。2019年是材料技術快速發展的一年。

一方面,傳統材料依然進行著不斷改進,支撐近、中期裝備應用;另一方面,以量子材料、超材料、智能材料及其交叉學科為代表的新材料新技術發展迅速,不斷推進著前沿材料創新。此外,人工智能、大數據、計算材料等技術手段引領材料呈現井噴式發展態勢,將所有尺度、所有類型的材料納入集成數據科學,產生深遠影響。2020年1月13日,中國航空工業發展研究中心在北京組織專家召開了2019年度國外軍用材料重大動向評選會。與會專家成立了評選小組,本著重大性、先進性、前沿性、基礎性、共用性五大原則,從高性能金屬材料、先進復合材料、特種功能材料、電子信息功能材料、關鍵原材料等五大領域共45條發展動向中遴選出了以下10條重大發展動向,供決策機構、科研單位和廣大讀者參考。

2019年度國外軍工材料技術重大發展動向

一、帝人推出日本首個耐高溫兼抗沖擊的雙馬碳纖維預浸料傳統雙馬預浸料存在兩方面難題:一是性能上,提升其耐高溫性能,通常會以犧牲其抗沖擊性能為代價;二是成形工藝上,雙馬樹脂自身的流動性也會加大模塑成形的難度。針對以上問題,日本帝人公司于2019年3月推出全日本第一款首款兼具高耐熱性和高耐沖擊性的碳纖維增強雙馬樹脂預浸料。該預浸料玻璃化轉變溫度達到280℃,沖擊后壓縮強度(CAI)達到220兆帕,特別適用于生產航空發動機部件。同時,這款新的預浸料產品的線熱膨脹系數較小,能夠同時在低溫和高溫環境下保持較高的尺寸穩定性。通過調整配方中的樹脂粘稠度,對樹脂在流經模具中預制件時的速度進行控制,帝人成功地縮短了雙馬預浸料的固化時間。



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