英国的复合材料研究在一流的理工大学中处于领先地位。
复合材料的发展带来了许多领域的材料革命,也使各方逐渐相互竞争。
为了加快复合材料的发展和不断发展,在国外,不仅国际顶尖大学成立了复合材料研究所,政府和军方也有专门的复合材料研究机构,而工业公司对复合材料的研究、设计和制造无疑是最大和最积极的推动因素。
大学实验室
英国,温带海洋性气候,比一些急功近利的国家温和得多。不过在应用复合材料的研究上,英国也不慢。
一流的理工大学在英国复合材料的研究中起着主导作用,包括伦敦帝国理工学院、曼彻斯特大学、谢菲尔德大学、伯明翰大学和诺丁汉大学。
在复合材料研究领域,伦敦帝国理工学院首屈一指,甚至享誉全球。根据《泰晤士报》的大学排名,伦敦帝国理工学院在英国排名第三,在世界排名前十。
该校复合材料中心成立于1983,下设航空航天学院,下设航空、化工、化学、土木、机械、材料、数学、物理八个系。
德国,一个位于欧洲大陆中心,经济辐射全欧洲的工业大国,在复合材料的研究上也是出类拔萃。大学方面,克劳斯特工业大学、慕尼黑工业大学、魏玛大学、达姆施塔特工业大学、奥格斯堡大学的复合材料研究都很突出。
克劳斯特工业大学成立于1775,是德国著名的工业大学之一。1944开学的克劳斯特理工大学材料科学与工程学院是德国物理冶金学科前三名。该所是材料科学与工程综合研究组,在镁合金、钛合金和材料织构方面的研究处于国际先进水平。其中,镁基材料研究组每年都得到德国中子源欧盟实验室多个开放项目的资助,在镁合金和镁基复合材料织构的测试、分析和模拟方面开展合作。
除了英国和德国,欧洲还有许多一流大学在复合材料研究领域取得了丰硕的成果。这些大学包括法国国立波尔多第一大学、里昂大学、南特中央技术大学和俄罗斯国立核研究大学。
日本是碳纤维工业最发达的国家。在日本的大学中,日本的东京大学、东北大学、京都大学都是这方面的顶尖研究机构。
东京大学是亚洲最早的大学之一,创建于1684,是日本排名最高的学府。其校友包括7位诺贝尔奖得主,16位总理,21位国民议会议长。材料系隶属于最大的学部工程系。
东京大学热衷于与企业联合研发,开发了碳纤维复合材料的汽车零部件,成功减轻车身重量40-70%。这个项目是与一些日本大公司合作完成的,包括东丽公司、三菱丽阳公司、东洋纺织公司和高木精工公司。
韩国大学相比欧洲和日本会稍逊一筹,其研究主要包含在企业支持的研究单位中。韩国复合材料产业的特点是起步晚,但起点高,发展快。20世纪80年代建立了复合材料工厂和一些研究机构,但复合材料产品如船体材料、钓鱼竿和高尔夫球杆在国际市场上占重要比例。
国家实验室
英国港口城市布里斯托尔是世界著名的复合材料生产基地和国际R&D中心之一。2011年底,英国国家复合材料中心(NCC)在这里成立,由英国国家商业、创新与技能部、西南RDA和欧洲区域发展基金部共同投资。
NCC由英国布里斯托尔大学拥有和管理,由该大学、韦斯特兰、空客、劳斯莱斯、吉亚康、Umeco和Vestas组成的指导委员会运营,从事复合材料的大规模研发和生产。
在复合材料的应用领域,目前最热门的领域大概就是航空航天领域了。与传统的飞机材料相比,复合材料具有强度高、重量轻、耐腐蚀等优点。所以国家航空航天科研院所一般都有材料研究中心。
总部位于科隆的德国航空航天研究与试验所(DLR)成立于1969,隶属于德国政府的研究与技术部。DLR由位于科隆的材料研究所、位于斯图加特的设计研究所和结构研究所组成,研究领域包括金属材料、陶瓷材料和各种复合材料。
日本涉及航空复合材料的研发实验室主要有:日本国立材料研究所、日本宇宙航空研究开发机构和机械技术研究所。
当然,法国、俄罗斯等工业强国,谁也不敢怠慢,都有国家级科研机构,比如法国国家航空航天研究所、全俄航空材料研究所等。
除了航空航天领域,汽车、船舶等交通工具和高尔夫球杆等运动产品也是复合材料的应用重点。
靠近太平洋的韩国[-1.41%资金研报]一直重视船舶工业的发展。韩国机械研究所是国立研究所,研究领域包括机械、材料、船舶和航空航天技术。材料工程系以复合材料为主要研究内容,开展纤维增强塑料的应用研究,如成型工艺、应力分析、复合材料设计等。
此外,韩国科学技术院的高分子科学与工程系也有几个部门进行复合材料的研究。
公司实验室
复合材料具有单一材料所不具备的优异性能,因此受到业界的青睐。因此,与其他材料不同,复合材料最先进的研究不是大学实验室或国家科研机构,而往往诞生于工业企业。
空客,欧洲飞机制造公司,1970成立于法国。其创办的公司来自包括德国、法国、西班牙和英国在内的国家,由欧洲最大的两家军火供应商欧洲宇航防务公司(占股80%)和英国宇航系统公司(占股20%)共同拥有。
空客是第一家在大型民用飞机上广泛使用复合材料的飞机制造商。在过去的30年里,空客飞机的复合材料结构重量与日俱增,从最初的A300飞机的不到5%到A380飞机的25%,再到A350XWB的50%以上。它也代表了业界复合材料技术的最新进展。
德国戴姆勒股份公司是全球最大的商用车制造商,旗下包括梅赛德斯-奔驰、梅赛德斯-奔驰轻型商用车、戴姆勒卡车和戴姆勒金融服务四大业务部门。
从2004年开始在单反迈凯轮赛车上使用碳纤维的戴姆勒也在加紧复合材料的研发,并于2012年4月开始与全球领先的碳纤维制造商东丽合作生产汽车用复合材料零部件。
沃尔沃汽车材料中心的开发工程师Per-Ivar Sellergren曾在媒体上表示,电动汽车和混合动力汽车的未来取决于复合材料。
目前,瑞典哥德堡沃尔沃汽车公司的工程师正与英国伦敦帝国理工学院航空系的研究人员合作,解决困扰所有汽车制造商的重量问题。
日本是复合材料强国,尤其是碳纤维历史悠久。日本东丽公司、帝人东邦公司和三菱丽阳公司占世界碳纤维及其复合材料市场的近80%。
卫星、无水胶印版、净水器、医用透析设备、碳纤维跑车、体育用品等产品中都可以看到东丽的标签。东丽株式会社成立于1926,总部位于日本东京。东丽集团是以有机合成、高分子化学和生物化学为核心技术的世界著名高科技跨国企业。它久负盛名?化纤王国?,在全球19个国家和地区拥有200家关联和关联企业,年销售额超过12亿美元。它有35,000名员工。
东丽的哲学是什么?R&D是东丽未来的关键?,其* * *下辖四个研究所。2002年5月,东丽纤维研究所(中国)有限公司在江苏南通成立。与东丽株式会社一起致力于中国纤维和复合材料的研究。
韩国在复合材料微观力学、寿命预测、风机叶片静压试验和声发射检测、耐腐蚀乙烯基酯树脂、摆式列车复合材料车壳等基础研究方面取得了较大进展,复合材料产业化水平较高。
SK集团是韩国三大企业集团之一,主要以能源、化工和信息通信为主业。SK及其附属公司在全球40多个国家和地区拥有250多个办事处和子公司。SK在2013年财富世界500强中排名第57位。
此外,韩国三星重工业公司和韩国纤维公司在复合材料的研发和应用方面也表现出色。