该项目属于先进复合材料领域。

该项目聚焦环境友好的绿色复合材料在航空、轨道交通、新能源汽车等国家重大工程领域的应用，依托国家重点基础研究发展计划等国家和地方科技项目，开展绿色复合材料高性能化及其示范应用技术研究，对于推动中国在这些领域的领先发展，形成自主知识产权，具有重要意义。项目已取得了一系列研究成果，形成了较为鲜明的研究特色，并在国家重大工程项目中得到示范应用。

创新成果如下：

(1)提出了复合材料多层次、多尺度的界面力学设计概念，实现绿色复合材料的力学高性能化。针对植物纤维独特的多尺度且具有纳米结构的特点，采用短纤维插层、纳米桥连及纤维混杂等新方法，在不同层次上对界面强度和韧性进行设计与优化，将复合材料的破坏模式从传统的人工纤维增强复合材料单一的多为细观的破坏模式，发展成为囊括了细观、微观乃至纳观的多层次、多尺度的复合材料界面断裂模式，实现了界面乃至其它力学性能的提升。有望部分替代大量使用的玻璃纤维增强复合材料。

(2)实现了绿色复合材料力学/声学/阻燃结构的多功能优化设计。在所提出的多层次、多尺度界面力学概念基础上，建立了材料细、微观结构参数与声学性能的关系，提出了绿色复合材料声学结构的设计原则。建立了协同阻燃的新概念，解决了绿色复合材料的阻燃问题，克服了以往阻燃与力学性能之间的矛盾。进一步提升了绿色复合材料的竞争力。

(3)建立了绿色复合材料界面研究方法。采用概率统计的方法，对现有的界面相关计算公式进行统计修正，通过对植物纤维微观几何尺寸的统计分析，获得替代参数。得到了数据分散性更小、更接近真实结果的性能数据。

项目共发表论文77篇，其中SCI论文41篇(2010.1.1-2015.12.31期间以通讯作者发表SCI论文19篇，论文引用次数267次，SCI他引228次，单篇论文最高引用次数44次)，EI论文26篇；获授权专利4项。研究成果经权威机构最新检索，并得到国内外著名专家的重视和评价，项目整体水平达到国际先进水平。成果已成功地在航空、轨道交通等国家重点型号任务中得到领先示范应用，包括：为中航通飞生产的蛟龙600所研制的机舱内壁板、昆明地铁1号线列车内部结构以及XX军机的驾驶舱内壁板及防冰板结构。实现了绿色复合材料在中国飞机、轨道交通工具领域的首次验证和应用。部分成果得到国际高端航空工业的认可，美国波音公司认为课题组的工作证明了这种绿色材料在航空这一具有挑战领域应用的潜力，可以成为航空领域兼顾减重、降噪等需求的新型材料。进入政府间国际合作，在中欧航空科技联合专项的框架下，与欧洲空客集团、德国宇航院等共同开展相关研究工作。

该项目对于解决大量使用的人工纤维所带来的无法回收、能源消耗等资源和环境问题具有重要意义，为推动低碳、减排的“绿色航空”、“绿色制造”等发挥了非常积极的作用，具有显著的社会和经济效益。

1. 下载详细PDF版/Doc版

提示：为方便大家复制编辑，博主已将PDF文件制作为Word/Doc格式文件。