應用類獲獎者：

１、參展單位：中國科學院寧波材料技術與工程研究院

　　合作單位：奇瑞汽車股份有限公司

                

　　產品用途：汽車輕量化車身技術是節省能源、提高行駛性能的有效方法之一，前保險杠是應用復合材料的一個典型部件。本產品連續碳纖維增強聚苯硫醚（CF/PPS）復合材料防撞梁可用作各類承載式或非承載式汽車車身防撞梁，其制備技術亦可推廣用于制備汽車車身覆蓋件以及其它領域用復合材料制品。

　　生產地：中國科學院寧波材料技術與工程研究院，浙江省寧波市

　　技術特點：高性能碳纖維增強熱塑性樹脂基復合材料的力學性能十分突出，被廣泛應用于航空航天、航海、國防、汽車、土木建筑、能源、化工機械、體育娛樂等領域，近年來在汽車行業的應用尤其引人注目，但同時其制備效率瓶頸日益明顯。本產品主要展現了連續碳纖維增強聚苯硫醚（CF/PPS）復合材料前保險杠的低成本、高效率連續自動化制備過程，其中包含熔融浸漬技術、層合板連續熱壓制備技術和復合材料部件快速沖壓成型技術，實現CF/PPS復合材料前保險杠單模成型高達8件/小時的成型效率，滿足汽車工藝的量產需求。該技術可克服傳統車用熱固性樹脂工藝、性能和成本的局限性，實現汽車典型零部件復合材料的低成本化、連續化、自動化、熱塑化、規模化批量快速生產能力。

　　（１）成型后前保險杠尺寸精度測量：尺寸偏差控制在5%以內，前保險杠內板與外板達到了設計尺寸精度要求，組合件也達到了裝配尺寸精度要求。

　　（２）前保險杠碰撞性能測試結果：

　                

（３）連續碳纖維增強聚苯硫醚復合材料力學性能（斜紋+單向預浸料）

　　拉伸強度：1080.34MPa  拉伸模量：80.29GPa

　　彎曲強度：982.28 MPa彎曲模量：62.99 GPa

　　層間剪切強度：50.57MPa

　　沖擊強度：54.11kJ/m2

　　市場評價：為適應安全、節能、環保等汽車工業發展的主流趨勢，電動汽車成為解決能源和環境問題的一個新型戰略產品。熱塑性復合材料是突破新結構、新材料電動汽車輕量化車身的關鍵技術之一，在汽車等領域有著廣泛的市場應用前景。目前纖維復合材料在汽車工業的應用以非連續纖維復合材料為主，大部分應用于次結構件，主承力結構件由于較高的力學性能要求對連續纖維復合材料的需求較大。本產品突破傳統復合材料工藝和成本的局限性，可實現規模化批量快速生產能力，是一種市場容量大、經濟效益好、技術含量高、帶動作用強的新材料和新產品，應用前景極為廣闊，預計產業規模可達數百億元，且可提升行業技術水平，具有顯著社會效益。

２、參展單位：哈爾濱玻璃鋼研究院

               

　　生產地：哈爾濱玻璃鋼研究院

　　技術特點：哈爾濱玻璃鋼研究院為上海空間動力研究所配套研發的碳纖維復合材料支架，是國內首次將航天飛行器中的金屬發動機支架用碳纖維支架替換。與同等金屬支架相比，重量減少了三分之一。在工藝上與金屬不同，采用一體成型工藝，大大的提高了產品的性能。通過對多開口復雜結構進行真實有效的有限元模擬和分析，準確分析結構，并優化復合材料結構，解決復雜結構的強度和剛度設計和校核問題。目前國內，沒有同類產品的報道。

　　市場評價：該系列產品為我院爭取到較高的效益，具有較高的經濟效益和市場前景。由于該系列產品所處型號在國內航天領域都具有一定的重要性，將在業內為我院帶來巨大的聲譽，具有顯著的社會效益。此類產品的研制成功得到了用戶的認可，哈爾濱玻璃鋼研究后續又進行了多種型號復合材料支架的配套。嫦娥三號的承載推進系統中的多臺小型姿控發動機支架全部由我院生產，已經成功完成使命。目前國內的大多數型號的發動機支架還采用金屬材料，通過近幾年的研制實驗總結，對未來采用復合材料支架替換金屬支架提供有力的保證。

３、參展單位：武漢理工大學、

　　　　　　　湖北華舟重工應急裝備股份有限公司

                

　　產品用途：該應急橋梁可用于應急架設領域，最大通載能力40噸。采用模塊組合方式，單組件重量輕、可人力轉運、快速架設。與傳統的鋼結構橋梁相比，減重20%，安裝時間短，維修費用低。生產地：湖北省武漢市。

　　技術特點：目前，傳統應急橋梁一般采用中高度鋼材或鋁合金制成，通過焊接或螺栓等方式連接在橋梁的端部。為了達到應急橋梁輕型化要求，設計滿足應急橋梁荷載要求（40噸）前提下，有效降低應急橋梁重量、節省安裝時間。

　　本重載橋全長8m、分為單跨長為4m多個組合單元，整體為復合材料制備，最大設計通載能力40噸。主要特點如下：

　　1）復合材料多箱梁模塊結構。車轍由3個復合材料多箱梁模塊組成，橫向設計為凸凹插接自鎖結構，通過橫向拉桿鎖緊組裝而成，每個模塊重量輕、整橋安裝迅捷；

        2）該橋通過合理鋪層設計，多箱梁模塊采用整體真空輔助成型多箱梁，保證局部穩定性；

        3）每個模塊之間采用單向碳纖維與金屬耳制備的大力接頭連接，并和下腹板形成一個整體。每個單耳承載最大拉力大于17噸，每個多箱梁單元下設計5個單耳，能共同承載85噸的最大拉力。

        復合材料快速架設應急橋由武漢理工大學和湖北華舟重工應急裝備股份有限公司共同設計，武漢理工大學生產制備。其力學性能由湖北華舟重工應急裝備股份有限公司及武漢理工大學共同測試。性能如下：

        1）單組合模塊<140Kg；

        2）可使用跨距7.5m，42噸靜載荷下，中心撓度< 90mm；

        3）通過了500次43噸輪式通載、200次40噸履帶通載測試，結構無損傷。

        各項技術指標均達到應急橋梁的使用要求。

        市場評價：在歐美發達國家，由于復合材料應急橋具有優異的綜合性能，近年來已經開始研究并研制出了相應的樣品橋；我國是多自然災害國家，應急裝備越來越受到重視，而復合材料應急橋才處于起步階段，充分發揮復合材料自身的特點，可以設計制造出有很好應用前景的橋梁，已得到相關裝備部門的高度重視。該產品的研制成功，在戰時遂行及后勤支援保障、自然地質災害等突發事件應急救援、工程建設等場合均可有所應用，具有廣闊的應用前景。

４、參展單位：北京中材汽車復合材料有限公司

　　合作單位：中材科技股份有限公司中空復材事業部

                

    產品用途：高性能整體成型低損耗中空結構天線罩體可以有效提升天線系統的透波性能,主要用于航空航天、通訊車輛、氣象雷達及移動基站等領域。

　　生產地點：北京，南京。

　　技術特點：整體成型中空天線罩體是一種新型的透波結構理念，諸多性能遠遠優于傳統的蜂窩夾層及泡沫結構，具有強度高、抗分層、高抗壓、防滲漏、防腐蝕，抗老化、易成型、透波性能優異、低成本等特性，特別適用雷達罩、天線罩、美化罩等電磁窗的結構設計與開發應用。現有天線防護裝置由天線罩加美化罩逐漸向天線美化一體化方向發展，這對罩體的透波率、強度、老化性能方面提出了更高的要求，但目前所用的電性能較差（介電常數3.8-4.2，損耗角正切值大于0.009），整體成型中空天線罩體的透波性能優異（介電常數1.8-2.5，損耗角正切值小于0.007）。

　　在研制整體成型中空天線罩體過程中開發了專用預浸料、攻克了罩體連續成型技術，開展了電性能及結構強度設計與評價研究。

　　密度≤1g/cm3,拉伸≥100MPa，彎曲≥50MPa，平面壓縮強度≥2MPa，平面拉伸強度≥3MPa，巴氏硬度≥40，沖擊韌性≥35KJ/m2。

　　介電常數1.6~2.5，損耗角正切值≤0.007，在2~18GHz頻段內平均透波率≥85%。檢測報告及專利證書請見附件13

　　市場評價：目前，整體成型中空天線罩體已開展航空及航天寬頻天線罩的研制，產品電性能及結構強度較蜂窩、泡沫結構有顯著提升；此外，隨著4G/5G業務的發展，對低損耗、寬頻天線罩體出了升級換代需求，預計市場需求量將達到40萬件/年，具有較好的市場開發應用前景。

５、參展單位：中材科技（蘇州）有限公司

                

　　產品用途：管束式集裝箱主要用于壓縮天然氣的存儲、運輸。生產地四川成都

　　技術特點：碳纖維纏繞大口徑復合長管，技術集成度高，研發周期短，成本遠低于同類相關產品。“中材”是快速大規模生產制造商，綜合性價比最優。

　　產品采用碳纖維的高強度輕量化纏繞、防電化學腐蝕的涂層和絕緣結構、纏繞層防疲勞開裂結構以及多管組裝固定技術特制而成，可滿足氣體工業、天然氣行業儲運要求，產品符合國際ISO11515標準。

　　碳纖維纏繞大口徑復合長管的容重比比市場上傳統的鋼制長管大至少30%，即在相同重量限制范圍內可以提供更多的容積以運輸更多的氣體。

　　碳纖維纏繞大口徑復合長管作為一種儲運交通工具，以其適應性強、高效便捷等優勢，為氣體工業和天然氣儲運提供了一種新型解決方案，對增加運輸量及緩解成本壓力，具有重要作用，市場應用前景廣闊。

　　該產品四大核心技術：

　　（１）高強度輕量化纏繞層設計；

　　（２）纏繞層防疲勞開裂結構；

　　（３）防電化學腐蝕的涂層和絕緣結構；

　　（４）多管組裝固定技術

　　市場評價：該產品推出后受到國內外客戶的廣泛專注，目前已接到多項國際訂單，由于該產品輕量、大容積的特點，市場潛力巨大。

６、參展單位：常州市宏發縱橫新材料科技股份有限公司

　　合作單位：常州市格維創聯汽車科技有限公司、北京航空航天大學

                

　　產品用途：該產品的推出具有安全、低噪音、保溫隔熱等優良性能。由于汽車的質量減輕，滾動阻力減少，能節約能源、減少環境污染以及保證安全等一系列效能。產品的各部件于宏發縱橫新材料科技股份有限公司的研發車間生產成型。

　　技術特點：

　　（1）技術方面：

　　①產品采用模塊輕量化復合材料車身結構，打破了傳統巴士車身和底盤焊接合為一體的車型結構，使汽車的重量大大降低的同時賦予其較高的力學性能。②本產品涉及到的模塊化包括復合材料車身的模塊化以及整車框架結構的模塊化，可以按照用戶的需求制造出不同長度、種類的汽車。③本產品所有連接區域均采用螺栓連接。其中螺母采用國外特殊的防松螺母，螺栓連接屬于可拆卸連接，在保證連接強度的同時滿足可集裝化運輸。無論是國內用戶還是國外用戶均可方便、快捷購買該產品，按照說明即可組裝成汽車,同時便于使用過程中的維護與更換。

　　（2）性能方面：

　　本產品車身采用熱塑、熱固性復合材料夾芯結構的特殊設計，內外面板為纖維增強熱塑或熱固性復合材料，夾芯材料采用熱塑材料。通過對內外面板的鋪層設計，既保證了車身所需的強度、剛度、沖擊等性能，又大幅度降低車身重量。

　　（3）工藝方面：

　　本產品車身的制造采用高壓RTM制造工藝，生產系統包括了預成型加工、壓制過程、修正工藝。相比于傳統的RTM工藝，該工藝減少了樹脂注射次數，提高了預制件的浸漬質量，并縮短了成型周期。產品具有如下特點：①高生產效率；②高度自動化；③較短的加工周期；④無論是預成型加工還是注射過程都無需使用輔助材料；⑤出色的表面質量，低孔隙率。

　　（4）環境方面：

　　本產品主要動力為電池驅動，在使用中基本上不排放有害氣體。在能量轉換方面，電能也比直接燃燒燃油更為清潔。同時通過對蓄電池的充電提高了能量利用率，減少了對石油的依賴程度，提高了國家的能源和經濟的安全性。

　　市場評價：汽車工業是我國國民經濟的支柱產業，近幾年來已取得迅猛的發展。汽車工業的快速發展導致了汽車保有量的急劇增加，同時也給社會帶來了三大問題：能源匱乏、環境污染、安全問題。汽車節能、環保、安全既是國際汽車技術的發展方向，也是我國汽車產業政策的要求。減少燃料消耗和降低對環境的污染已成為汽車工業發展和社會可持續發展急需解決的關鍵問題。實現汽車輕量化，是節省能源的最有效的途徑之一，也是國際先進汽車制造商所追求的重要目標。