航空航天复合材料绿色化发展浅析

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1、第32卷第5期航天器环境工程Vol.32,No.52015年10月SPACECRAFTENVIRONMENTENGINEERING457http://www.bisee.ac.cnE-mail:htqhjgc@126.comTel:(010)68116407,68116408,68116544航空航天复合材料绿色化发展浅析唐见茂（中国材料研究学会，北京100048）摘要：简述了航空航天复合材料绿色化技术的研究进展，包括复合材料的绿色化设计、绿色材料、绿色制造，以及回收再利用等技术，探讨了复合材料绿色化技术的发展前景。关键词：航空航天复合材料；绿色

2、化技术；绿色设计；绿色材料；绿色制造；回收；综述++中图分类号：TB333.23;V258.3文献标志码：A文章编号：1673-1379(2015)05-0457-07DOI:10.3969/j.issn.1673-1379.2015.05.001AbriefreviewofgreencompositesinaerospaceapplicationsTangJianmao(ChineseMaterialsResearchSociety,Beijing100048,China)Abstract:Thegreentechnologiesforaero

3、spacecompositesarebrieflyreviewed,includingthegreendesign,thegreenmaterials,thegreenmanufacturingandthecompositerecyclingtechnologies.Thepresentstatuesandprospectsofgreencompositesareemphasized.Keywords:aerospacecomposites;greentechnologies;greendesign;greenmaterials;greenman

4、ufacturing;recycling;review0引言所谓绿色材料和材料绿色化，就是指材料从产品设计、原材选用、加工制造、包装运输、服役使材料是人类物质文明进步的基础和先导。数千用、回收再利用的整个生命周期内，资源利用率最年的物质文明发展，特别是200多年来的现代工业高，对环境影响最小。发展，成就了材料发展的无比辉煌，现在可供人类在复合材料大家族中，绿色复合材料是新增的使用的材料达50000多种，而且高性能、多功能、成员，从“绿色”的概念出发，复合材料的研究目智能化的新型材料还在陆续开发。新材料与现代高前主要有以下两方面内容：技术的深度融合

5、，使新材料的提取、合成、制造、改性、应用等技术水平达到了空前的高度，为人类1）用可降解的组分材料制备复合材料，最具的未来展现出非常光辉的前景。另一方面，所有的代表性的是采用可降解的高性能天然植物纤维与材料都是用资源换取的，全球的资源只有两类，一可降解的生物高分子树脂制备复合材料，有人称之类是不可再生资源，一类是可再生资源。而目前全为100%的绿色复合材料。其最大优点一是废弃料球资源的状况是：不可再生资源日益枯竭，可再生和退役产品能全降解，最后变成CO2和水，重新回资源还未得到充分开发利用，这就是绿色材料和材到大自然，形成再生资源；二是这种绿色复合

6、材料料绿色化异军突起、大行其道的原因所在。而其中的原材料都是来自取之不尽的天然可再生资源，如由于复合材料具有多相复合、性能可设计的特点，天然植物纤维增强材料，包括麻纤维、竹纤维、再[1]生纤维素纤维等，以及用天然资源合成的生物基高其绿色化发展更具先天之利，前景非常广阔。————————————————————————收稿日期：2015-08-25；修回日期：2015-10-04基金项目：中国科协“科技与社会—2049展望”系列研究资助项目“材料科技与未来材料”458航天器环境工程第32卷分子化合物基体材料，如聚乳酸（PLC）、聚羟基复合材料是一种

7、“设计材料”，对实现绿色设脂肪酸酯（PHBV）、聚己内酯（PCL）、聚丁二醇计有充分的潜能，依据并行式的设计模式，充分利丁二酸酯（PBS）等。相对于日益枯竭的石化资源，用复合材料性能的可设计性、材料设计与结构设计这类复合材料具有资源上的优势，但其主要缺点是一体化及大型构件整体设计和成型等优点，综合考成本高，生物基树脂的成本目前是普通石化树脂的虑选材、成型制造、使用维护、成本、环保、回收1.5～2倍；再就是性能上的不足，如强度不高，耐等因素，实现结构效率、性能、功能与成本综合优热性和耐水性较差等。因此高性能新材料品种的开化的绿色设计。发以及改性研究

8、在大量进行，主要应用领域包括汽并行工程的设计理念主要有面向制造和装配车、建筑、家电、园林设施等，最后进入航空航天设计（designfor