
近年來,輕量化材料在航空航天、汽車等領(lǐng)域的應(yīng)用加速,但傳統(tǒng)連接技術(shù)難以滿足碳纖維、玻璃纖維增強復(fù)合材料的高可靠性需求。愛爾蘭都柏林大學(xué)衍生公司Plasma Bound開發(fā)的受控聚合物燒蝕(CPA)技術(shù),通過大氣等離子體精準(zhǔn)處理材料表面,為這一難題提供了創(chuàng)新解決方案。
技術(shù)原理與核心優(yōu)勢

CPA技術(shù)利用可控的等離子體能量,選擇性去除復(fù)合材料表面微米級聚合物層,同時保留纖維結(jié)構(gòu)完整性。其核心創(chuàng)新在于:
高精度表面處理:可穩(wěn)定去除1-5μm表層,形成高活性界面,提升粘接強度30%以上,且處理效果可持續(xù)30天;
綠色高效:自動化操作、零耗材設(shè)計,能耗僅為化學(xué)處理法的20%,符合歐盟工業(yè)4.0環(huán)保標(biāo)準(zhǔn);
跨材料適配性:支持碳纖維/金屬、玻璃纖維/陶瓷等異種材料連接,已通過空客A350XWB部件測試。
商業(yè)化進(jìn)程與行業(yè)驗證

自2017年成立以來,Plasma Bound累計獲得超600萬歐元資金支持,技術(shù)成熟度達(dá)TRL6級。其應(yīng)用驗證包括:
航空航天:歐洲航天局(ESA)資助的衛(wèi)星結(jié)構(gòu)連接項目,成功將部件減重15%并提升耐溫性至200℃;
汽車領(lǐng)域:與一級供應(yīng)商合作開發(fā)電池包殼體連接工藝,使碰撞測試通過率提升40%;
新興市場:在體育器材領(lǐng)域,CPA處理的碳纖維自行車車架接縫強度超越傳統(tǒng)焊接工藝。
未來展望
隨著高超聲速飛行器、新能源交通工具對材料連接要求的提升,CPA技術(shù)有望拓展至超高溫陶瓷基復(fù)合材料(如SiC/SiCN)連接領(lǐng)域。Plasma Bound計劃2026年前推出模塊化設(shè)備,進(jìn)一步降低中小企業(yè)應(yīng)用門檻。
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