复合材料加工技术及装备发展综述
摘要:分析复合材料加工的主要特点和基本要求,研究加工过程中复合材料的切屑及缺陷形成机制、刀具结构及磨损特点,梳理国内外复合材料加工技术和装备的发展现状。研究认为,应该加强基础理论研究、注重技术创新。研究建议:应重点完善对复合材料微观切屑形成机制、加工缺陷的相关研究,形成复合材料加工质量评价标准;深入研究复合材料/ 金属的叠层钻削技术,形成成熟的工艺体系;坚持加工设备自主研发,降低对国外设备的依赖。
热喷涂陶瓷-树脂复合涂层的研究现状
摘要：陶瓷-树脂复合涂层兼具陶瓷材料和树脂材料的优异性能，具有良好的力学性能、摩擦磨损性能、耐腐蚀性能等，可用于防腐、减摩等领域，是当前热喷涂领域的新兴研究方向。如在先进航空发动机制造领域，通过在陶瓷涂层中添加树脂材料以增加涂层孔隙率，使高温可磨耗封严涂层的可磨耗性显著提升。然而，陶瓷与树脂的热物理性质和化学性质差异较大，导致复合涂层沉积时粒子的熔融沉积行为呈现复杂多样性，对涂层性能的影响规律尚不清晰。目前，国内外对陶瓷-树脂复合涂层的制备和应用开展了大量的研究，在不同热喷涂方法下，陶瓷材料和树脂材料对复合涂层结构、性能的影响取得了显著成果。基于此，本文综述了采用火焰喷涂、等离子喷涂、反应等离子喷涂三种热喷涂技术制备陶瓷-树脂复合涂层的国内外相关研究；比较分析了喷涂过程中，不同热喷涂技术对陶瓷材料与树脂材料的影响规律；梳理了等离子喷涂工艺的优化方法；展望了未来陶瓷-树脂复合涂层的研究重点与应用方向。
碳纳米管增强铝基复合材料界面与晶粒调控研究进展
摘要：随着碳纳米管增强铝基复合材料制备工艺的不断完善，碳纳米管的难分散问题被妥善解决，复合材料的强度有所提高，但复合材料的高模量、高强度没有得到充分利用，并出现“强度–塑性”倒置现象。本文总结了近年来对碳/铝复合材料界面结构、晶粒结构与复合构型设计的调控手段，讨论了界面结构强度对碳纳米管载荷传递效率的影响，分析了出现倒置现象的原因，并针对复合材料塑韧性差的问题，提出了调控思路，为制备强度高、韧性强的碳纳米管增强铝基复合材料提供依据。
纳米双相复合磁性材料的研究进展及发展方向
摘要：纳米双相复合磁性材料是一类由软硬磁相在纳米尺度下交换耦合形成的新型永磁材料，这类材料不但因稀土含量少而表现出成本低、温度稳定性高、耐热性和抗氧化性优异等优点，而且兼具高剩磁和高矫顽力特性，理论磁能积高达125.7 MGOe（1 MJ/m3），有望突破单相稀土永磁材料的磁能积瓶颈，成为第4代稀土永磁材料。本文首先回顾了纳米双相复合磁性材料的研究历史，结合理论分析和试验研究成果阐述了增强软硬磁相交换耦合作用对提高纳米双相复合磁性材料磁性能的重要性。然后介绍了纳米双相复合磁性材料的研究进展，从制备工艺、成分设计两个方面提出了纳米双相复合磁性材料的性能优化方法。最后总结了纳米双相复合磁性材料的应用情况，以及发展方向。
高分子基金属复合材料的前沿应用
摘要：高分子基金属复合材料作为一种具有独特物理属性的功能材料，兼具金属的高导电导热性以及加工便利性。近年来，高分子基金属复合材料成为科技前沿热点。复合材料不仅在芯片堆叠、集成电路和系统集成等高精度封装中实现技术突破，而且为医疗传感装置、柔性显示屏和软体机器人的开发提供了新思路。本文系统介绍了高分子基金属复合材料，从工作性能、应用概况及市场分析等方面总结其在电子封装、柔性显示、医疗传感和电磁屏蔽领域的的研究现状。
3D石墨烯气凝胶复合吸波材料的研究现状
摘要：随着信息技术的发展，电磁污染问题日益严重，开发具有“薄、轻、宽、强”特性的高性能吸波材料成为当务之急。石墨烯高电导率、高比表面积、低密度的优良特性受到研究人员的广泛关注。为解决单一石墨烯材料易引起的阻抗失配及损耗机制单一问题，引入其他组分制备多元复合材料，改善阻抗匹配、创造多样化的损耗机制是通用的设计方案。本文简要讨论了吸波机制，分述了介电型、磁复合型、有序型、压力诱导型4个类别，并通过材料选择(金属、陶瓷、铁氧体、导电聚合物、生物质材料等)、结构设计、机制分析等角度，结合领域内近年来的研究成果，总结了石墨烯基气凝胶吸波材料的研究进展，并对未来研究方向进行展望。
激光增材制造高温合金复合材料研究进展
摘要：对增材制造技术在高温合金复合材料中的研究进行了系统全面地梳理归纳，综述了增材制造高温合金复合材料的粉末混合、治金过程以及强化机制，并且在增材制造高温合金复合材料显微组织、缺陷及其性能方面进行详细对比分析。在此基础上，分析了增材制造高温合金复合材料研究现状及进展，并且对高温合金复合材料新增强相设计、增强相添加方式及其对蠕变、疲劳性能的影响机制等的研究进行了展望。希望对增材制造高温合金复合材料的研究和发展提供参考。
国产高强中模碳纤维及其增强高韧性树脂基复合材料研究进展
摘要：高强中模碳纤维增强复合材料是当前及未来相当长时期内主要的航空结构复合材料。借鉴国外高强中模碳纤维及其高韧性复合材料发展经验，在国内高强型碳纤维复合材料成熟经验的基础上，实现了高强中模Ｔ８００级碳纤维规模化生产，系统分析了与国产高强中模碳纤维匹配的树脂基体、预浸料及其复合材料技术现状。国产Ｔ８００Ｈ 级碳纤维增强高韧性环氧树脂基和双马树脂基复合材料抗冲击性能达到国外同类复合材料的水平，高韧性环氧树脂基复合材料的耐湿热性能优于国外同等韧性的复合材料。国产Ｔ８００Ｈ级碳纤维增强高韧性复合材料预浸料具有优异的工艺性能，可同时满足手工铺贴、自动铺带和自动铺丝３种铺放工艺要求。在Ｔ８００级复合材料成熟应用的基础上，未来主要发展高压缩强度、高模量和基于ＢＶＩＤ的高冲击韧性高强中模碳纤维复合材料。
三维异型纺织复合材料的预制体织造技术及材料力学性能研究进展
摘要：近年来,三维纺织复合材料因其整体性能优异、结构丰富和净成形等特点,被广泛地应用于国防重大工程领域。其中,三维异型纺织复合材料理论研究仍远落后于应用。从三维异型纺织复合材料构件的应用出发,根据各种构件的典型特征分类归纳了三维异型纺织结构件的应用现状,总结了三维异型纺织复合材料预制体的主要织造工艺和织造装备的发展现状,并从不同的层级分析国内外对三维异型纺织复合材料的力学性能、细观结构建模、数值模拟等方面的研究进展,提出了三维异型纺织复合材料研究面临的关键问题,以期为三维异型纺织复合材料在未来的应用提供支撑。
石墨烯-有机物复合光催化材料及其应用
摘要：光催化技术以其绿色安全的特点在能源和环境领域显示出巨大的应用潜力。近年来，有机物光催化剂以其可见光响应及成本较低等优势逐渐进入人们的视野，但也存在一些不足，而石墨烯材料的大比表面积、高载流子迁移率等性质，在催化剂构建领域具有天然优势。本文针对石墨烯-有机物半导体光催化材料，在总结石墨烯在材料中的基本作用的基础上，介绍了石墨烯/共轭聚合物、石墨烯/金属有机骨架、石墨烯/染料3种典型的石墨烯-有机物光催化材料及多种合成方法。进一步阐述了此类材料在能源和环境领域，包括光解水析氢、CO2还原、有机物降解、重金属离子还原及细菌灭活等领域的应用。最后对石墨烯-有机物复合光催化材料的未来发展提出了建议。
