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碳纤维增强复杂结构件研发及产业化

成果类型:: 实用新型专利

发布时间: 2022-12-07 10:10:08

科技成果产业化落地方案
方案提交机构:“科创中国”NQI先进碳材料产业科技服务团| 王婷 | 2022-12-07 17:24:34
由碳纤维铺放缠绕成型的一种大尺寸(直径达2m,长度17m,本体重量达3吨)、大变厚(最薄处5mm,最厚处60mm)、含内外加强筋的泡沫夹心复杂结构的复合材料筒形制品。该成果经过多种碳纤维复杂结构研究方法,将碳纤维复合材进行更加深层次的融合,使得碳纤维复合材料更加坚固。
(1)开发的基于工艺可实现的缠绕仿真平台,解决了一种大尺寸(直径达2m,长度17m,本体重量达3吨)、大变厚(最薄处5mm,最厚处60mm)、含内外加强筋的泡沫夹心复杂结构、变强度整体结构设计的FST工艺实现难题,减少试制周期,提升产品可靠性,纤维使用量降低10%。 (2)针对大尺寸、大变厚、含内外加强筋的泡沫夹心复杂结构的FST,研发了一种铺缠一体化成型技术,生产周期从三个月降低到两个月,产品成本下降10%。 (3)研究一种含梯度功能层的耐烧蚀结构,替代原有的金属热防护结构,解决FST耐烧蚀冲刷且重复使用的难题,碳纤维复合材料FST能够重复使用3次,FST重量降低230kg。

该项目成功进行了“碳纤维增强复杂结构件研发及产业化”,提出了核心技术问题的解决方法,并具有数项技术亮点,具有领先、创新水平。相关技术已经应用于公司生产,研究一种含梯度功能层的耐烧蚀结构,替代原有的金属热防护结构,解决FST耐烧蚀冲刷且重复使用的难题,碳纤维复合材料FST能够重复使用3次,FST重量降低230kg

该技术成果对同行企业的生产技术有较强的引领性作用,技术创新性很强,且技术成熟,投资回报比较可靠,目标市场处于成长阶段。

项目负责人为王荣国,国家高层次人才培养计划,科技创新创业领军人才,公司总经理。技术负责人为刘文博,教授,公司副总经理。技术团队共21人,其中教授2人,副教授1人,高级工程师1人,博硕士12人。先后参研了国家973、863、科技部重大专项等课题30余项。获国家技术发明二等奖等科技奖励8项,授权发明专利100余项。团队长期致力于碳纤维复合材料构件的设计、制造、检测、评价与应用工作,研发了多种型号产品并实现产业化

该项目成果应用于“碳纤维增强复杂结构件研发及产业化”高新技术服务,项目形成的相关技术已经应用于生产,开发的基于工艺可实现的缠绕仿真平台,解决了一种大尺寸(直径达2m,长度17m,本体重量达3吨)、大变厚(最薄处5mm,最厚处60mm)、含内外加强筋的泡沫夹心复杂结构、变强度整体结构设计的FST工艺实现难题,减少试制周期,提升产品可靠性,纤维使用量降低10%。

该项目成果转化目标市场为碳纤维增强复杂结构件研发及产业化,核心技术在此行业具有先进的引领作用,并有转化市场前景,建议向相关企业推广。市场推广前景广阔,效益会更加明显。

可通过技术转让,技术入股,技术合作等方式,对该科研成果转移转化。