国家标准计划《纤维增强复合材料制品微波固化成型通用要求》由 TC39(全国纤维增强塑料标准化技术委员会)归口 ,主管部门为中国建筑材料联合会。
主要起草单位 中国航空综合技术研究所 、南京航空航天大学 、成都飞机工业(集团)有限责任公司 、南京晨光集团有限责任公司 、江西洪都航空工业股份有限公司 。
| 83 橡胶和塑料工业 |
| 83.120 增强塑料 |
政策依据: 符合《新产业标准化领航工程实施方案(2023─2035年)》。
专栏 3 新材料,子栏目:高性能纤维复合材料。
符合《重点新材料首批次应用示范指导目录(2024年版)》,其中高性能纤维及复合材料是关键战略材料之一。
符合《标准提升引领原材料工业优化升级行动方案(2025—2027年)》。
专栏3 新材料标准创新工程,先进基础材料。
重点开展高性能纤维复合材料等先进基础材料标准制修订。
立项必要性: 纤维增强复合材料制品轻质、高强,可大幅降低飞行器、火箭重量、提升燃油经济性、航程和战机作战性能,已成为航空、航天、车辆、船舶、风电等领域减重增效的优选材料,例如民用飞机复合材料进气道零件、大型复合材料蒙皮、无人机复合材料壁板、运载火箭级复合材料间段、车辆整体车身等产品,实现了复合材料产品的高质高效固化,还将继续在轨道交通、机器人及其他民用领域大规模拓展和应用;同时,该项目也依托04科技重大专项课题(航空先进复合材料高效节能成形技术与装备,编号:2017ZX04002001-004),取得了标准草案研究成果。
该项目以迎合我国纤维增强复合材料制品微波固化成型的需求和特点,使得我国航空、航天、车辆、船舶、风电等微波固化成型技术在复合材料制品高质高效成型、实现绿色制造领域达到国际先进水平,促进纤维增强复合材料制品在航空、航天、车辆、船舶、风电等领域的大规模变革性应用,提升装备先进性,并推动制造业朝低碳、低成本、绿色的新型能耗标准转型为目标。
标准总结归纳了纤维增强复合材料制品微波固化成型要求,形成标准化的文件。
该项目围绕纤维增强复合材料制品微波固化成型技术,重点解决复合材料微波固化相关材料要求、设施与设备要求、成型控制要求、过程监测要求、质量控制要求、安全卫生要求、环境保护要求以及节能要求等关键技术,形成标准化的文件,实现航空、航天、车辆、船舶、风电等领域装备纤维增强复合材料制品的高质高效微波固化,使之具有国际先进水平,以新材料、新技术、新工艺引领新装备,为新一代装备制造变革创造条件。
项目可行性: 技术的成熟度方面,为实现纤维增强复合材料制品的制造质量和效率,促进其在航空、航天、车辆、船舶、风电等领域的大规模应用,德国卡尔斯鲁厄大学和英国谢菲尔德大学等研究机构先先后开展了复合材料微波固化的相关研究,可实现复合材料的高效固化。
国内南京航空航天大学、中南大学等高校也针对复合材料微波固化开展了大量研究。
目前,南京航空航天大学的科研团队已可以实现复合材料微波高压固化,实现了纤维增强复合材料制品的高质高效制造。
但是,面对复合材料微波固化技术的趋势发展,国内还未形成相关技术标准来指导和推动国内航空、航天、车辆、船舶、风电等制造企业在复合材料制件微波固化制造技术上进一步发展。
产业发展情况方面,南京航空航天大学研发的微波固化相关技术已在航空工业成飞集团、航天科工晨光集团进行实际生产应用。
相关单位正从复合材料制造领域大力推广微波固化技术。
微波固化技术将为纤维增强复合材料制品高质高效制造提供一条新的技术途径。
已经具备的研究基础和条件方面,本标准的编制单位包括南京航空航天大学、中国航空综合技术研究所、中航工业成飞、航天科工晨光等国家科技重大专项研制的重要单位,关键技术已取得突破并经过了验证。
当前,本标准在领域内相关专家的指导下不断完善,已形成标准草案。
2024年3月8日,国家市场监督管理总局标准技术司下发《关于下达第二批国家标准体系优化名单的通知》(市监标技(司)函〔2024〕59号),全国纤维增强塑料标准化技术委员会(SAC/TC39)成为了第二批体系优化的单位之一。
该项标准提案属于TC39新提一批项目清单中的序号20项目。
本文件适用于纤维增强复合材料制品在微波场中固化。 主要技术内容包括: ① 围绕纤维增强复合材料制品微波固化成型技术,开展纤维增强复合材料制品微波固化成型过程与质量检验研究,总结归纳纤维增强复合材料制品微波固化成型流程和要点、质量控制等通用要求。 ② 围绕纤维增强复合材料制品微波固化成型,进行相关材料、成型定义和分类,对微波固化过程监控方法进行归纳。 ③ 围绕纤维增强复合材料制品微波固化成型材料、设施与设备,对术语与定义进行归纳,同时提出适用于纤维增强复合材料制品微波固化通用要求。