在过去的一年里，复合材料行业出现了许多新的创新和产品开发，标志着该行业的发展取得了长足进步。这份汇编是一份宝贵的资料，让我们深入了解复合材料领域备受关注和赞誉的最新趋势和突破性解决方案。根据Google Analytics的数据，CW即《复材世界》杂志综合列出了2023年十大产品以及十大新闻。
10. 东丽发布Torayca T1200碳纤维
2023年10月30日，日本东丽（Toray Industries, Inc.）宣布已开发出TORAYCA™T1200碳纤维新品。据悉这是目前世界上强度最高的碳纤维，由东丽在爱媛县雅木町的新工厂开发，可满足从体育休闲到航空航天的全领域需求。
碳纤维强度受其内部缺陷影响巨大，而缺陷主要由纤维基体以及预氧化、碳化、后处理等生产工艺决定。据此，东丽从其专有的纳米级结构控制技术改进入手，从而达到设计并实现碳纤维高韧性内部结构。利用这项技术，东丽公司推出了TORAYCA™ T1200新品。
9. 用于复合材料的TemperChip加工温度传感器
在使用切削刀具时，用户只能粗略地估计刀具寿命。刀具供应商可以提供刀具寿命数据，但由于切削刀具的应用多种多样，这些数据通常是笼统的且不准确的。
TemperChip非接触式温度加工传感器。图片来源：TemperChip
TemperChip是一种安装在切削刀具或机床支架上的非接触式温度加工数据测量装置。该设备由Yaakov Manas和Eli Yudkevich申请专利，作为复合材料加工的解决方案，同时实现对不断发展的温度测量的连续控制。TemperChip开启了跟踪机器和工件材料之间多个不同工作参数的潜力，提供了一种监控工具寿命和效率的方法。
8. GEHR推出可堆肥、可回收的木质3D打印长丝
全球热塑性半成品生产商GEHR推出了Eco-Fil-A-Gehr，这是一种专为专业3D打印而设计的新型木质长丝，具有高尺寸稳定性和最佳弹性特性，以及可堆肥和可回收能力。
Eco-Fil-A-Gehr Wood由Sulapac（芬兰赫尔辛基）制成，由回收木纤维与可生物降解的生物聚合物混合而成。据报道，优质生态长丝赋予印刷物体自然的外观和触感以及触觉触感。它可用于打印非常坚固且稳定的零件以及轻质、高度详细的物体。
7. Spur推出Hardex结构泡沫芯材，作为夹层复合材料中低重量芯材的替代品
捷克共和国聚合物和塑料加工公司Spur推出了Hardex XPP闭孔泡沫材料，作为复合夹层结构中其他闭孔芯材的替代品。Hardex XPP材料完全可回收利用，并含有大量可回收成分。它们具有很强的防潮和耐化学性、冲击韧性和隔热性。还可根据要求增加抗紫外线辐射（UV）性能和更强的防火性能。Spur公司表示，其材料的切割和加工方法与木质材料类似，可以使用螺丝、钉子和胶水进行连接，也可以通过熔融焊接、热风焊接或超声波焊接来消除粘合剂。功能性和美观性表面也可以采用类似的连接方式。Hardex XPP的使用温度最高可达150°C，并且可以热成型。它可以与聚丙烯（PP）复合材料表皮进行热层压，从而形成一种无需胶水或粘合剂的单材料面板，这种面板可以很容易地进行再循环利用。其生产速度通常比使用更传统的反应粘合剂粘合的同类板材快2~10倍。聚丙烯（PP）复合材料面板的例子包括玻璃纤维/聚丙烯（PP），例如，汽车公司用于制造轻质、低成本的复合材料车身面板。6. SmartValves 对传统真空袋端口进行了改进
SmartValves由Bert Groenewoud开发，他是一名复合材料技术员、讲师和工艺开发工程师，在复合材料制造和维修方面拥有四十多年的经验。他开发的阀门是为了解决他在飞机结构复杂的真空装袋过程中遇到的问题。最左侧和最右侧为 SmartValves，中间为传统的两片式真空端口标准真空端口在真空袋下方使用底板。为了连接顶部组件（具有真空软管连接配件），在底板中心的真空袋上切一个孔，然后扭转顶部组件以拧紧。SmartValves的设计通过使用扁平不锈钢底座消除了倾斜问题，底座内部带有通道，可直接通向连接/断开配件，这种设计还消除了压力点。安装时，只需将阀板放置在平坦或弯曲区域的边缘，然后用透气层覆盖，并用密封胶带覆盖真空袋薄膜。向下按压以密封阀板的两侧和顶部。智能阀门不会倾斜，而标准阀门必须施加真空以避免这种情况。即使连接了真空计和重型软管，智能阀也能保持直立。另外，不需要切割袋子，如果你使用预切的装袋薄膜，则可以消除装袋区域出现剃刀或剪刀的风险。5. Envalior为电动汽车电池外壳提供新型Tepex复合材料Envalior是由帝斯曼工程材料（DEM）和朗盛高性能材料（HPM）部门共同组建的一家新公司，该公司以Tepex品牌推出了一种新型复合材料，即使试样厚度较低，也能通过电动汽车（EV）电池外壳的标准热失控测试。这种材料之所以能够在极端条件下抵御电池单元起火，是因为它具有长而连续的不可燃纤维，这些纤维在多层结构中对材料进行了加固。得益于纤维，结构材料能够承受极端压力、远超1000°C的温度以及电池单元热失控过程中出现的磨料热颗粒的轰击。该材料的另一个优点是它比钢或铝轻得多。Tepex复合材料还有含有回收碳纤维的变体，重量百分比约为36%。4. Hexcel推出用于航空航天的新型RTM树脂和快速固化预浸料为了满足OEM提高生产效率的要求，赫氏推出了两种新型航空航天材料产品，每种产品都能提供更短的固化周期，从而实现更高的生产速度。HexPly M51是一种快速固化预浸料，专为热进/热出压力固化而设计。HexPly M51与自动铺带（ATL）、自动纤维铺放（AFP）和取放工艺完全兼容，符合REACH标准，固化周期为40分钟，温度为180˚C。作为ASCEND项目的一部分，该预浸料被用于与GKN Aerospace合作制造肋骨部件。Hexcel HiFlow HF610F-2树脂是一种新型树脂传递模塑（RTM）树脂，适用于中小型零件的高速制造，可实现稳健的高速注射工艺。Airbus Stade为明日之翼（WOT）项目开发的部件采用HiMax无卷曲织物和HiTape单向增强材料，结合新型液态树脂，总成型时间仅为30分钟。
沙特基础工业公司推出聚丙烯化合物H1090和Stamax 30YH611树脂，这两种材料非常适合板材挤出和热成型。该公司表示，这两种材料可替代传统的板材成型、压缩成型和注塑成型，使客户能够成型大型复杂的结构件。
短玻璃纤维增强的沙特基础工业公司聚丙烯化合物H1090树脂和长玻璃纤维增强的STAMAX 30YH611树脂都具有独特的特性，既有防火安全的膨胀性，又有均衡的刚度和延展性。将这些材料暴露在1200°C的垂直和水平火焰中10分钟，可显示出最佳的阻燃性能。有效的炭化和膨胀使部件反面的温度低于210°C，有助于防止烧穿。符合UL94 V0标准的1.5毫米无溴/无氯FR增强了膨胀性。帝人汽车技术公司 （美国密歇根州奥本山）推出了其汽车复合材料创新产品系列中的两款关键产品。其中之一是Hexacore，这是一种专为帝人汽车的高速压缩成型工艺而设计的蜂窝芯。它用于制造轻质、A级车身板、车顶板、封闭件和各种汽车零部件，以满足当前和未来的行业要求。Hexacore材料与一系列纤维和树脂相容，包括碳纤维或玻璃纤维、芳纶纤维或天然纤维；热塑性树脂，包括丙烯腈丁二烯苯乙烯（ABS）、聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA）或聚碳酸酯（PC）；或低密度片状模塑料（SMC）。它还可用于其他工艺，例如树脂传递模塑（RTM）以及各种涂料、面纱和薄膜。据称，与类似的两件式SMC部件相比，使用Hexacore材料可减轻25%的重量。NanoXplore Inc.是加拿大最大的石墨烯纳米材料生产商之一。公司开发了一种石墨烯增强片状模塑料（SMC），目前以GrapheneBlack SMC的商业名称销售。与相同比重的传统SMC相比，该产品最多可减轻15%的重量，而原始设备制造商则可通过减薄来降低成本，从而减少每个零件所需的材料。其他优势还包括强度（拉伸、压缩和扭转强度最高可提高26%）和刚度（抗振动负荷能力更强）的提高，这同时也为减少公称壁厚提供了机会。GrapheneBlack SMC提高了SMC模制部件的防潮性能，从而减少了喷漆后的表面起泡，降低了质量缺陷。此外，石墨烯还能改善声音阻尼、紫外线稳定性、耐化学性、表面光洁度和涂漆性。石墨烯增强型解决方案可降低抗应力开裂性，并通过更好的模内流动性和固化性、更高的阻燃性和导热性实现工艺改进。10、福特野马黑马采用Carbon Revolution碳纤维车轮
2024款福特野马黑马 图片来源：Carbon Revolution
福特（美国密歇根州底特律）的野马黑马特别版车型配备了由Carbon Revolution开发的创新碳纤维车轮，兼具轻质结构和强度，增强了汽车的性能和操控性。这些碳纤维车轮的优点包括提高燃油效率、灵活性和减少簧下重量，从而带来更好的整体驾驶体验。这一创新标志着汽车技术向前迈进了一大步，展示了先进材料的集成在提高汽车性能方面的作用。
德国奥格斯堡的德国航天中心结构与设计研究所（DLR）通过激光加热原位加固实现了8米长的碳纤维增强热塑性塑料（CFRTP）机身蒙皮，并对弦杆、框架和夹板进行了焊接。这一成果标志着在为未来飞机设计创造创新复合材料方面迈出了重要一步。MFFD项目旨在探索先进的制造技术和材料，以开发更高效、更轻的飞机结构，从而有可能降低航空业的燃料消耗和排放。8、阿切尔开始建造eVTOL生产设施
图片来源：Archer Aviation
Archer Aviation Inc.，一家电动垂直起降（eVTOL）飞机专业公司，其位于美国加利福尼亚州圣何塞的公司已开始建造其生产设施。该工厂对于生产专为城市交通设计的eVTOL空中出租车至关重要。该工厂的建成标志着Archer公司向市场推出电动飞机的努力迈出了重要一步，有助于为城市交通开发可持续和高效的运输解决方案。
JEC复合材料创新奖旨在表彰复合材料行业内的杰出项目和合作。在过去的25年中，全球共有1900多家公司参与其中。以合作创新为重点，214家公司和527个合作伙伴因出色的复合材料创新和有效的团队合作而受到表彰。奖项考虑的因素包括合作伙伴参与度、项目复杂性和商业前景。
6、Hexagon Purus在美国开设制造复合氢气罐的新工厂
Hexagon Purus IV型储氢气瓶在德国卡塞尔生产图。图片来源：Hexagon Purus
公司总部位于挪威奥斯陆的Hexagon Purus，正在推进零排放能源存储解决方案，以应对气候变化。2022年1月26日，该公司位于马里兰州威斯敏斯特的新制造工厂举行了落成典礼，这是公司在这一领域迈出的重要一步。该工厂专门生产用于储存压缩气体氢（CGH2）的IV型复合气瓶。公司的目标是满足全球对零排放交通和基础设施系统日益增长的需求，与各国政府和各行各业为应对气候危机而做出的更多承诺保持一致。5、ATLAM将复合材料带铺设和大规模热塑性3D打印技术结合在一个打印头中
图片来源：CEAD、TUM LCC
慕尼黑工业大学（TUM，德国）在其碳复合材料教学（LCC）设施（德国陶夫基兴）安装了先进的带层增材制造（ATLAM）打印头。ATLAM将连续纤维增强复合材料带铺设与大幅面增材制造相结合。这项创新源于CEAD（荷兰代尔夫特）和吉凯恩航空航天公司（英国雷迪奇）之间的合作，吉凯恩航空航天公司通过其子公司吉凯恩航空航天德国有限公司（德国慕尼黑）运营。4、Alef航空公司获美国联邦航空局批准推出飞行汽车
Alef飞行汽车通过认证 图片来源：Alef Aeronautics
Alef Aeronautics（加利福尼亚州圣马刁市）是一家可持续交通公司，正在制造一种以复合材料为重点的飞行汽车，一种能够垂直起降（VTOL）的可驾驶汽车。Alef公司最近获得了美国联邦航空管理局（FAA）颁发的特殊适航认证。
迈凯伦（英国沃金）迎来了迈凯伦P1量产版发布十周年。这款超级跑车于2013年日内瓦车展亮相，是迈凯伦在高性能混合动力汽车领域取得进步的里程碑，其最新车型迈凯伦Artura就是其中的佼佼者。2、垂直宇航公司的eVTOL原型机在无人驾驶试飞中坠毁
2023年8月9日，Vertical Aerospace（垂直宇航公司，英国伦敦）在科茨沃尔德机场对其VX4 eVTOL飞机进行了无人试飞。报告显示，该原型机在约20英尺的高度坠毁，机翼明显受损，社交媒体上的图片可以看到这一点。该公司证实这是一次遥控试飞，所幸没有人员伤亡。1、美国空军选择Integris Composites防弹衣
Integris Composite的Cratus Wave防弹板照片。图片来源：Integris Composite
美国Integris Composites公司（前身为位于美国弗吉尼亚州维也纳的TenCate Advanced Armour公司）宣布，美国空军第582直升机大队首次订购了该公司一年前推出的Cratus Wave防弹装甲。该公司的硬质防弹片主要由陶瓷和高性能聚乙烯等复合材料组成，采用了减少创伤技术。Cratus Wave拥有创新专利，已获得美国国家司法研究所 (NIJ) 的认证。
