根据《依托企业建设国家重点实验室管理暂行办法》有关规定,聚焦特种纤维复合材料国家重点实验室主要任务和研究领域,深化产学研协同创新合作,秉持需求导向的原则,现发布特种纤维复合材料国家重点实验室2024年度开放课题申报指南,详情如下:
一、 研究资助方向
1、低损伤新型预制体复合材料性能机理研究
针对航天领域新型装备中热结构为代表的关键部件对材料高性能、高稳定性等方面的要求,旨在掌握低损伤新型预制体结构的性能数据,揭示影响新型预制体复合材料的性能机理、纤维损伤机制,探明预制体结构参数对材料性能的影响规律,为新型编织预制体设计及研制奠定技术基础。低损伤预制体层间纤维力学性能损伤<8%;复合材料拉伸性能提升10%以上。新型预制体复合材料性能测试与分析报告1份;新型预制体结构与复合材料性能关联关系分析报告1份。发表SCI论文1篇。
研究周期:2025.1-2026.6,经费不超过30万元。
2、三维机织碳纤维复合材料典型接头失效行为与优化设计方法研究
针对航空航天领域对典型接头轻量化、高性能的战略需求,开展三维机织碳纤维复合材料T型、L型、π型接头研制,开发典型接头三维机织预制体RTM成型工艺,研究机织结构对典型接头力学性能与失效行为的影响规律,建立多尺度性能预测模型,提出三维机织碳纤维复合材料典型接头一体化优化设计方法,为实现航空航天重大型号轻量化设计奠定技术基础。三维机织碳纤维复合材料典型接头失效行为的性能分析模型1套;三维机织碳纤维复合材料典型接头一体化优化设计方法。发表核心以上期刊论文1篇;申请发明专利1件;登记软件著作权1项。
研究周期:2025.1-2026.12,经费不超过30万元。
3、P波段磁性吸波剂及其热熔预浸料用吸波树脂性能和工艺性研究
针对航空航天领域对于降低低频长波雷达对飞行器的可探测性,对吸波材料的P波段电磁波吸收性能进行探索,为满足发展先进高效的P波段雷达吸波材料的要求,开展吸波剂及其热熔预浸料用吸波树脂的性能和工艺性研究。吸波树脂,在0.3-0.8 GHz:介电常数实部均值≥25,介电损耗角正切均值≥0.15,磁导率常数均值≥6,磁损耗角正切均值≥0.7;温度在不高于130°时,吸收剂性能不下降;吸波树脂粘度在80度时不高于12000mPas;吸波树脂固化温度在100℃-130℃。吸波剂1kg;预浸料用热熔吸波树脂1kg;热熔预浸料20m2;吸波树脂性能测试报告1份;发表SCI论文1篇,申请发明专利1件。
研究周期:2025.1-2025.12,经费不超过30万元。
4、风电叶片后缘典型粘接结构失效机理研究
针对风电叶片后缘典型粘接结构,开展失效机理研究,掌握不同后缘复材粘接结构的损伤机理,揭示结构设计细节(粘接厚度、宽度、几何形状、被粘接材料等)对粘接结构强度的影响,提升后缘粘接强度校核精度与准确性,为优化风电叶片后缘结构设计提供理论支撑。后缘粘接部件极限承载力预测与部件测试结构偏差≤20%。风电叶片后缘粘接结构分析方法报告1份;风电叶片后缘粘接结构损伤机理研究报告1份。发表核心期刊论文1篇。
研究周期:2025.1-2025.12,经费不超过30万元。
5、大型碳纤维复合材料拉挤板梁结构层间灌注导流机理研究
针对大尺寸碳纤维拉挤板主梁对层间梯度灌注的需求,开展层间织物对导流性能、灌注质量与效率、界面性能和失效模式的影响机理研究,通过仿真模拟建立碳纤维拉挤板主梁与蒙皮整体灌注工艺和层间导流提升方法,为织物结构设计和成型工艺优化奠定基础。试验件工艺仿真与实际灌注时间偏差≤15%,灌注效率提升≥20%,层间界面性能提升≥ 10%。层间织物种类对碳纤维复合材料拉挤主梁层间导流性能的影响机理分析报告1份,层间界面性能分析及优化设计报告1份;增强织物和流道(如拉挤板拼接缝、注胶管线等)的导流性能评价方法规范1项;登记软件著作权1项;发表SCI论文1篇。
研究周期:2025.1-2026.06,经费不超过30万元。
6、超低温储罐用特种环氧树脂结构设计及复合材料界面机理研究
针对液体燃料用复合材料储罐在超低温(液氮温度)条件下易发生界面脱粘、基体断裂等导致燃料渗漏的问题,开展超低温储罐用特种环氧树脂结构设计及复合材料界面机理研究,明晰环氧树脂超低温力学性能失效及能量耗散机制,探明环氧树脂分子结构与收缩应力对超低温力学性能的影响规律,并基于环氧树脂材料数据库开展环氧树脂成分设计、结构优化及合成研究,形成环氧树脂超低温增韧及界面匹配方法,开发适用于超低温储罐用的环氧树脂结构及配方,为新一代运载火箭燃料贮存提供材料设计理论和技术支撑。碳纤维复合材料在液氮(-196℃)温度下,层间剪切强度保留率≥90%;室温到-196℃条件下,树脂收缩率≤1%。环氧树脂超低温力学性能失效及能量耗散机制分析报告1份;强韧一体化耐超低温环氧树脂及复合材料界面匹配性研究报告1份。发表SCI论文1篇,申请发明专利1-2件。适用于超低温环境的环氧树脂样品1kg。
研究周期:2025.1-2025.12,经费不超过30万元。
二、遴选开放课题的基本原则
1、支持探索原则。
2、有限赛道原则。
3、坚持先进原则。
4、突出团队原则。
5、强调协同原则。
6、关注经济原则。
三、申请条件和要求
1、申请人应有固定的受聘单位且聘期覆盖所申请课题的实施期限。
2、申请人一般应具有副高级以上职称或已获得博士学位,能独立承担研究课题,其研究方向符合当年发布的开放课题申请指南。
3、实验室至少委派1名人员参与到课题研究中,同时会为每一个课题委派1名责任专家,对课题立项实施最终效果负责。
四、成果署名要求
1、课题研究所获得的科研成果,如报告、论文、专著、软件著作权等,署名单位可包括课题提出单位、课题申请者所在单位,必须包括“特种纤维复合材料国家重点实验室”(英文名称为the State Key Laboratory of Advanced Fiber Composite)。
2、课题研究所获得的科研成果如申请专利,申请人可包括课题提出单位、课题申请者所在单位,必须包括“中材科技股份有限公司”(英文名称为Sinoma Science & Technology Co.,Ltd)。
3、发表的论文、大会报告及其他公开发表的课题成果必须标注“特种纤维复合材料国家重点实验室开放课题资助”,英文应标注“Funded by Open Foundation of the State Key Laboratory of Advanced Fiber Composite”。
4、课题形成的研究成果以论文、专利等任何形式公开前,需经过特种纤维复合材料国家重点实验室同意。未经特种纤维复合材料国家重点实验室同意,不得公开发表、申请或许可第三方使用。
5、无标注实验室名称的成果不计入课题成果数量,论文发表期刊级别、署名单位次序、论文数量、专利数量等均作为课题结题验收的评判指标之一。
五、课题管理流程
1、申请人填写《特种纤维复合材料国家重点实验室开放课题申请书》(见附件1),填写后经申请人所在单位领导签字并加盖单位公章,2024年11月28日前向特种纤维复合材料国家重点实验室报送一式一份,同时将电子版文档通过电子邮件发送至liy01@sinomatech.com(电子文档命名格式:申请人单位-申请人姓名-项目名称)。
2、实验室对通过形式审查的课题,组织专家评审,根据评审意见形成资助建议名单,提交实验室依托单位总裁办公会批准。申报书形式审查不通过或质量不高的,不进入专家评审阶段,直接取消立项。
3、经审议同意立项的课题填写《特种纤维复合材料国家重点实验室开放课题任务合同书》,报送本实验室。
4、实验室在收到任务合同书后1个月内,拨付第一笔研究经费。课题负责人需保证按照任务书预算、《特种纤维复合材料国家重点实验室开放课题经费暂行使用规定》和本单位相关规章制度使用项目经费。
六、联系人及联系方式
联系人:陈敬菊(010-88433966-200)
E-mail:liy01@sinomatech.com
通讯地址:北京市海淀区东升科技园北街6号院7号楼13层
邮政编码:100096
附件1:特种纤维复合材料国家重点实验室开放课题申请书.docx
附件2:特种纤维复合材料国家重点实验室开放课题暂行管理办法.pdf
特种纤维复合材料国家重点实验室
2024年11月20日