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纳米材料有望成大飞机“新宠儿”
来源:《新华日报》2018-09-27 09:35:00

以纳米材料“改性”碳纤维,增强飞机的韧性、导电性,提升飞机的安全性能,被视作下一代航空材料的重大方向。日前,中国科学院苏州纳米技术与纳米仿生研究所正式与空客(北京)工程技术中心签署合作协议,并宣布成立“航空纳米材料联合实验室”。双方将以市场化为方向,加快纳米材料在民用飞机上的应用,这也是空客在纳米领域首次与中国方面签署的战略合作。

作为全球最大的客机制造商之一,空客一直代表着大飞机制造最先进水平,其“明星客机”——空客民航A350逐渐以碳纤维材料取代金属、玻璃纤维等传统材料。“在使用中却发现,碳纤维也有自身局限性,比如韧性低、导电性差等,而碳纳米材料的强度是碳纤维的10倍,优势明显。”苏州纳米所研究人员告诉记者,纳米材料能改性碳纤维,比如纳米的“渗入”可以提高导电性,在面对雷电等冲击时,能更大程度保障飞机安全,并提升乘客的舒适度。

放眼全球,纳米材料在航空上的应用,普遍处于“实验”阶段,市场化是此次空客与苏州纳米所合作的最大初衷。此次自带“粮草”合建实验室,空客需求明确。“我们需要通过纳米材料改性碳纤维,并迅速形成规模化、产业化,进一步减轻飞机重量,提升飞机的安全性、舒适性。”空客(北京)工程技术中心董事长程龙告诉记者,此次签约前,曾全球范围寻找“解决方案”,最终落地苏州纳米所,是看重这里技术转化的“高效率”。

在苏州纳米所的展馆内,碳纳米薄膜被放在最显眼的位置,远看就似一张细薄的黑色纸张,非常轻薄。据介绍,在装备制造领域它已有所应用,例如展馆内的一件冲锋衣,由于加入了碳纳米材料,可以快速“充电”加热,可方便用户在极寒地旅游、考察。

“面向经济发展需求,加强科技与产业的融合,是中科院纳米所的职责所在。”中科院南京分院院长杨桂山表示,双方共建实验室,是优势互补、赢在双方的“典范性”合作模板。据悉,此次合作得到了中国工程院院士俞建勇、国际著名力学家黄永刚,以及国际著名纳米复合材料专家邹祖伟的支持,三位专家将合力保障项目顺利进行。

在苏州工业园区,企业与机构共建“联合实验室”并不鲜见,创新合作机制,推动分散式科研向完整产业链转型,是园区一直探索的方向。苏州工业园区管委会组织部部长林小明表示,期待此次空客和纳米所的合作,能为国际企业与园区的合作提供新的范本,并推动“技术盆景”发展为“产业风景”。

此次合作的签署,标志空客在中国的纳米研发计划正式启动。联合实验室旨在通过纳米材料改良机身、机翼,还将为飞机健康运行提供“智能化服务”。苏州纳米所先进材料部研究员吕卫帮介绍,实验室将组建20多人的研发队伍,以纳米材料改性空客A350中的碳纤维,此外,还将在所用的纳米薄膜中增加“感应元件”,建立智能感知系统,为机身的保养、运维提供数据参考。(王梦然 )

 

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