国家标准计划《碳纤维蜂窝芯材》由 TC572（全国碳纤维标准化技术委员会）归口 ，主管部门为国家标准委。

主要起草单位 北京卫星制造厂有限公司 、南京玻璃纤维研究设计院有限公司 、宜兴市华恒高性能纤维织造有限公司 、航天材料及工艺研究所 、哈尔滨工业大学 、奥星雅博（天津）科技有限公司 。

近年来，航天、航空、武器、交通等领域对碳纤维蜂窝芯材提出了迫切需求。

航天领域主要是利用它的尺寸稳定性好、刚度高的优点；在航空领域应用碳纤维蜂窝芯材的优势在于力学性能好、耐烧蚀、耐候性佳；交通领域应用碳纤维蜂窝芯材主要是在意外撞击时变形小、能迅速吸收大量的冲击能量，从而保护人身安全。

1.航天领域将满足超高尺寸高精度轻质稳定性复合材料结构、高分辨率遥感卫星成像等迫切需求。

美国和西欧国家自上世纪九十年代开始研究零膨胀、高/超高尺寸稳定性的复合材料结构，主要用于太空望远镜、遥感侦察仪器及其它光学系统的支撑结构、天线反射面和精密探测设备基座等。

法国ALCATEL空间公司为欧空局的GOCE卫星研制了重力梯度仪基座，它是碳蒙皮-碳蜂窝夹层结构，蒙皮和蜂窝芯均为碳/碳复合材料。

德国EADS Astrium公司研制的Planck望远镜的主镜与次镜采用了碳蒙皮-碳蜂窝夹层结构，其蒙皮和蜂窝芯均为超高模量碳纤维增强树脂基复合材料。

虽然西欧、美国和日本都有研制碳纤维蜂窝芯材的经历，但国际上商品化的只有美国Ultracor公司的产品，价格在100-200万元/平米，且对中国禁运。

2010年以来，我国遥感卫星的平台结构、相机支撑结构、星敏感器支架等主、次承力结构对尺寸稳定性提出了更高的要求。

下一代军事通信卫星的大口径、高精度、高频率固面天线要求多波束、高增益，其实现依赖于天线反射面的型面精度和尺寸稳定性。

从“十三五”开始，空间科学探测卫星如：天绘-4号卫星、重力梯度测量卫星、“天琴”引力波探测卫星等型号及背景型号对支撑精密探测载荷的复合材料结构提出了更高的尺寸稳定性要求。

目前，卫星采用的尺寸稳定性结构主要包括：碳纤维增强树脂基复合材料的层合结构（包括：桁架、筒体、框架等结构形式）和碳蒙皮-铝蜂窝芯的夹层结构。

通过材料零膨胀设计和结构的拓扑优化设计，当前可以实现复合材料的热膨胀系数10-6/℃量级、结构的热变形能控制在毫米级。

但这还不能满足未来高精密载荷和探测器对平台/支撑结构材料热膨胀系数达到10-8/℃量级、结构微米甚至纳米级热变形的苛刻要求。

除了用于承载的尺寸稳定性结构以外，碳纤维蜂窝芯材还可以被赋予特殊的功能，如将蜂窝碳化、石墨化、陶瓷化处理后可得到耐高温、高导热的碳/碳蜂窝芯材和碳/陶蜂窝芯材，用于返回式航天器、高超飞行器经受强外热流的部位。

在蜂格内填充泡沫、气凝胶等低热导率材料可获得隔热功能的碳纤维蜂窝芯材。

2.满足航空和武器领域对碳纤维蜂窝芯材的迫切需求。

如：超音速飞行器头锥，战斗机的机身，高速飞机蒙皮、舱门，导弹鼻锥和军用方舱等。

碳纤维蜂窝芯材的力学性能远高于铝蜂窝和芳纶纸蜂窝芯材。

对树脂基体进行改性或增加填料，可使碳纤维蜂窝芯材具有阻燃、耐烧蚀、电磁屏蔽、隐身等功能。

3.满足交通领域对碳纤维蜂窝芯材的迫切需求。

相比于现有的铝蜂窝、芳纶纸蜂窝、不锈钢蜂窝、波纹管、泡沫金属等吸能材料，在同等密度的情况下，碳纤维蜂窝芯材的压缩强度和弯曲强度更高，短时间内吸收的冲击能量更多、变形量更小，尤其对汽车、火车、轻轨列车的高速冲击能量吸收效果更佳，减速更平稳，能够很好地保护驾驶员及乘客的生命安全。

近几年，土耳其和阿联酋等国家在这方面开展了研究并取得了一些进展。

应用于承受静态或准静态载荷结构的碳纤维蜂窝芯材，其压缩强度和模量是关系承载能力和保持结构刚度、尺寸稳定性的重要技术指标。

如果压缩强度不能满足要求，服役过程中会导致结构破坏；压缩模量不达标，会导致结构失稳、变形。

应用于缓冲吸能产品的碳纤维蜂窝芯材，如果比吸能不能达到相应吸能等级的指标要求，会导致冲击能量无法被充分吸收、不能有效发挥缓冲作用，严重的会危及车辆和人身安全。

经广泛调研发现，当前航天、航空、武器、交通等行业均对碳纤维蜂窝芯材有迫切的需求，已开始试制或小批量制造，但各单位仅按照自己的需求来制造碳纤维蜂窝芯材，没有统一的标准，为保障产品在使用过程中的可靠性、安全性，规范国内碳纤维蜂窝芯材的制造过程、控制质量，有必要制定本标准。

这份标准如获立项批准，将成为碳纤维蜂窝芯材的顶层概略标准，后续以该标准为依据，由相关单位制定一系列的标准，成为一个标准体系。

范围：规定了碳纤维增强树脂基复合材料蜂窝芯材的技术要求、试验方法、检验规则等。其它碳基、陶瓷基碳纤维蜂窝芯材也可参照使用。适用于航天、航空、武器、交通等行业用的碳纤维蜂窝芯材的设计、制造及验收。 主要技术内容：本标准对碳纤维蜂窝芯材的主要技术要求包括：1）材料：碳纤维蜂窝芯材既是材料，也是结构，它是碳纤维增强树脂基复合材料。标准的技术要求中规定了可选用的碳纤维、树脂基体和胶黏剂的类型。其它碳基、陶瓷基碳纤维蜂窝芯材也可参照使用。2）外观：在技术要求中，对碳纤维蜂窝芯材的表观状态、污染物和缺陷等做出了规定。3）密度：碳纤维蜂窝芯材的密度偏差应控制在一定公差范围内。4）尺寸：技术要求中规定了碳纤维蜂窝芯材的长度、宽度、高度、平行度及孔格尺寸的公差要求。5）力学性能：标准中提出了压缩性能和冲击性能的试验方法，并规定了几种碳纤维蜂窝芯材的性能指标