复合材料发展三要素

　　层压材料应从提高结构效率、工艺效率和降低成本上找求进展，目前，层压材料技术的进展趋势主要包含以下几点： 　　

　　首先，应不断开辟与应用更高比强度、比模量的新型纤维，如PBO纤维、PIPD（M5）纤维、纳米纤维等。

　　第二，加强层压材料中纳米材料的应用，直接将一维纳米线用作增强剂，可使层压材料具有极其优异的力学性能。

　　目前，在装甲贴合材料中，国外已开辟出纳米陶瓷、碳纳米管、纳米金属氧化物等增强的聚合物装甲材料。如何使碳纳米管在聚合物中实现良好分散、拉直、取向定向、有序罗列，将是纳米层压材料仍需研究的重点。

　　第三，应不断向功能化、结构/功能一体化与智能化、仿生化进展。

　　贴合材料具有设计自由度大的特点，适合于向功能材料与结构/功能材料进展以及向高级形式的贴合进展。包含由宏观层面的贴合向亚宏观与微观层面的层压进展，由实现机械功能为主的贴合向实现电、磁、光、声功能的贴合进展，以及进一步向机敏和智能贴合材料、仿生层压材料等进展。

　　第四，向低成本化方向进展，不断进展材料贴合新技术。贴合材料的创造成本通常为原料20%、成型加工70%、质量操纵与检测成本10%。因此降低贴合材料成本的重点是成型工艺，其次是原料成本。

　　成型工艺应在以下方面突破进行改进与进展：

　　首先，进展与使用RTM与树脂膜浸熔工艺（RFI），进展新的低成本的非加热固化工艺，主要有微波、电子束（EB）、超声波、紫外光等办法。

　　其次，进展工艺模拟技术，建站铺层、浸胶、固化等过程的模型与采纳人工智能模拟，优化工艺，提高工艺参数精确性、自动化程度与制品合格率。

　　同时，开辟一体化、自动化的成型工艺，如采纳缠绕-热压罐、热压罐-RTM等组合，采纳拉挤、缠绕等自动化工艺，进展自动化模压、一机多模模压等成型技术。

　　可采纳以下办法降低原料成本。采纳大丝束碳纤维进行成型，国外已浮现160K、320K碳纤维；开辟低温固化、高温使用的树脂与预浸料，以降低能耗；使用混杂纤维贴合材料。

　　此外，进展材料层压新技术。基于微观、亚微观与显微尺寸结构层次上的层压新技术是新一代层压材料进展的重点。

　　如在材料合成过程中在基体中产生弥散且和母体有良好相容性、无重复污染为特点的原位贴合技术；以自放热、自干净与高活性、亚稳结构产物为特点的自蔓燃贴合技术；以组分、结构及性能渐变为特点的梯度层压技术；以携带电荷基体通过交替的静电引力来形成层状高密度、纳米级均匀分散材料为特点的分子自组装技术；以依靠分子识别现象进行有序堆积而形成超分子结构为特点的分子贴合技术等。贴合材料进展三要素