碳纤热塑复合材料激光连接技术研究

发布时间: 2023-09-28

来源: 科技服务团

基本信息

合作方式：技术转让

成果类型：发明专利,实用新型专利

行业领域：

新能源汽车产业,制造业,新能源汽车相关设施制造,化学原料和化学制品制造业,汽车制造业

成果介绍

通过此项目的研究，课题组发表了多篇学术论文，在国内外CFRTP材料激光连接学术领域内具有一定的知名度和影响力。 CFRTP材料在新能源汽车行业的应用必将带来巨大的经济效益。

成果亮点

实验表明用CFRTP取代钢体车身，汽车将减重60%，燃油利用率将超过30%。由于受到成型模具的限制，大型复杂CFRTP构件一般通过多个零部件连接而成，而接连接头部位又往往是整个结构件最薄弱的部分，接头的质量将直接决定CFRTP构件的疲劳强度和使用寿命。因此，实现CFRTP材料高质量的连接是其工程化应用的关键技术之一。通过该项目的实施，对CFRTP激光焊接的机理、工艺优化方法、缺陷控制技术进行了较为系统的研究，实现了CFRTP高强度的激光连接。同时，通过工艺创新，可进一步提升CFRTP激光连接的强度。但目前仅停留在平板CFRTP的激光焊接上，而对于复杂结构CFRTP件的焊接还没有涉及。复杂结构会面临着装夹、焊接路径规划、焊接工艺控制等一系列问题，需要更深一步的研究和探索，只有这样才能推动该技术在新能源汽车轻量化制造上的应用。同时，将进一步拓展到CFRTP与轻质合金连接技术的研究，为该技术在航空航天飞行器制造上应用奠定基础。

团队介绍

无

成果资料

产业化落地方案

点击查看

成果综合评价报告

评价单位：“科创中国”绿色化工产业科技服务团 (中国化工学会) 评价时间：2023-12-10

华献君

中国石化催化剂有限公司

首席专家

综合评价

该成果采用激光焊接技术实现热塑性复合材料的连接，解决传统机械连接、胶结带来的应力集中、疲劳性能差等问题，有较强的创新性。为了进一步提升接头的连接质量，提出“微结构+预置树脂层”界面复合调控方法和高速旋转激光束焊接技术，有效提升了接头的力学性能。目前该技术已经在部分企业进行初步应用，但产业化推广方面还需要进一步考量，需要考虑其成本和经济性。总体而言，该项目技术思路方向很好，未来市场空间大，有利于当前政策要求，转化成熟度很高，值得支持推广。建议强化相应产品开发，加大产业链开发力度

科创中国

友情链接

海外专利信息资源系统

省级中心站