近年來，復(fù)合材料的應(yīng)用領(lǐng)域已由最初的航空航天、國防軍工產(chǎn)業(yè)逐漸向民用工業(yè)拓展，在體育休閑、汽車、交通等領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用。在北京冬奧會上，火炬“飛揚”、雪車、頭盔、冰刀表面的涂層均采用了復(fù)合材料。復(fù)合材料是簡單的組合嗎？行業(yè)內(nèi)是如何定義的？未來產(chǎn)業(yè)布局如何？針對以上問題，本報對中國復(fù)合材料工業(yè)協(xié)會（以下簡稱協(xié)會）秘書長孟弋潔進行了專訪。

隨著技術(shù)的進步和需求的增加，復(fù)合材料已從過去的土墻混凝土，發(fā)展到樹脂基、金屬基和無機非金屬基復(fù)合材料，在國民經(jīng)濟建設(shè)中以其綜合性能的優(yōu)異表現(xiàn)得到了廣泛應(yīng)用。

復(fù)合材料廣義上包括了很多材料，行業(yè)內(nèi)是如何定義復(fù)合材料的？

孟弋潔：復(fù)合材料從名字來理解，是由兩種或兩種以上性質(zhì)不同的材料通過專門設(shè)計、工藝組合而形成的，不僅能保持各組成材料性能的優(yōu)點，還能通過復(fù)合工藝將各材料性能進行互補，獲得組合材料的最優(yōu)性能。

復(fù)合材料涵蓋了復(fù)合材料設(shè)計、制造和未來發(fā)展的全過程。首先，要對基礎(chǔ)材料的性能和復(fù)合后材料的應(yīng)用場景有充分的了解，確定材料組成和制造工藝；其次，需要有一定的設(shè)計手段，對各組分結(jié)構(gòu)進行設(shè)計，以發(fā)揮組分的最大優(yōu)勢；再次，制造過程中根據(jù)具體材料的特性進行工藝設(shè)計，充分考慮各組分的性能差異和界面問題。比如玻璃纖維，它是一種性能優(yōu)異的無機非金屬材料，在與樹脂復(fù)合時，需要根據(jù)不同使用環(huán)境和要求選擇不同類型的偶聯(lián)劑對玻璃纖維表面進行處理。

復(fù)合材料普遍具有輕質(zhì)、高強、高模、功能獨特的特點，被廣泛應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)與社會生活中。而通常意義的復(fù)合材料，多以基體材料或增強材料的種類作為劃分依據(jù)。最常用的復(fù)合材料多用來專指纖維增強復(fù)合材料，例如碳纖維復(fù)合材料是以碳纖維為增強體、合成樹脂為基體復(fù)合而成的。但隨著技術(shù)的進步和需求的增加，復(fù)合材料已從過去的土墻混凝土，發(fā)展到樹脂基、金屬基和無機非金屬基復(fù)合材料，在國民經(jīng)濟建設(shè)中以其綜合性能的優(yōu)異表現(xiàn)得到了廣泛應(yīng)用。

從材料的發(fā)展來看，有兩個完全不同的方向，一種是提純，去復(fù)合化，純度越高，形態(tài)越一致，特性表現(xiàn)越明顯；一種是復(fù)合化，每一種材料都將發(fā)揮有其獨特的性能。但單一必然會有發(fā)展的瓶頸，材料的復(fù)合化則是一種趨勢。因此，復(fù)合材料的發(fā)展和進步充滿想象，值得期待。

“雙碳”目標與能耗雙控工作是目前大趨勢，對復(fù)合材料而言，行業(yè)發(fā)展的關(guān)鍵點在于實現(xiàn)輕量化、低成本化和綠色環(huán)保化。

“十四五”期間，復(fù)合材料行業(yè)將如何進行產(chǎn)業(yè)布局？

孟弋潔：行業(yè)或企業(yè)的工作規(guī)劃與布局，要緊跟時代發(fā)展，與大趨勢、大方向密切結(jié)合?！半p碳”目標與能耗雙控工作是目前大趨勢，對復(fù)合材料而言，行業(yè)發(fā)展的關(guān)鍵點在于實現(xiàn)輕量化、低成本化和綠色環(huán)?；?/span>

在汽車領(lǐng)域，碳纖維復(fù)合材料逐漸替代傳統(tǒng)材料，汽車承力結(jié)構(gòu)材料復(fù)合材料化趨勢比較明顯，包括車身面板、車輪、傳動軸、結(jié)構(gòu)件、懸架結(jié)構(gòu)等關(guān)鍵部位，擋泥板、車身內(nèi)飾、座椅等非承力結(jié)構(gòu)也多采用了碳纖維復(fù)合材料。有研究表明：每輛汽車若減重100千克，則行駛30萬公里能減少二氧化碳排放3～5噸，這是實現(xiàn)“雙碳”目標的一大助力。

在面臨電池技術(shù)發(fā)展瓶頸的新能源汽車行業(yè)，因碳纖維復(fù)合材料應(yīng)用所帶來的車體質(zhì)量降低，燃料電池和儲氫罐的材料更迭，大大提高了新能源汽車的續(xù)航能力。我國高速增長的新能源汽車產(chǎn)業(yè)，將成為碳纖維復(fù)合材料重要的下游應(yīng)用領(lǐng)域之一，也是重點的關(guān)注領(lǐng)域之一。

隨著產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級，對產(chǎn)品的質(zhì)量和性能、環(huán)保的要求也越來越高。例如，環(huán)氧SMC材料，不僅能夠滿足輕量化的要求，在生產(chǎn)過程中還能降低VOC排放，更加綠色環(huán)保。在未來發(fā)展中，行業(yè)將更加注重產(chǎn)品的全生命周期的低碳化，新的工藝將不斷開發(fā)，裝備的先進性和自動化程度將不斷提升，從而達到保證質(zhì)量、提高效率和能耗利用效率的目的。

在產(chǎn)業(yè)布局方面，應(yīng)該重點把握這些發(fā)展方向，企業(yè)要結(jié)合自身技術(shù)實力、資源分布作出謀劃，從原料生產(chǎn)、過程控制、產(chǎn)品使用方面減少能源損耗，加快裝備技術(shù)與工藝水平的改造升級，提高整體效能，打造品牌優(yōu)勢，龍頭企業(yè)應(yīng)積極營造良好的市場環(huán)境，實現(xiàn)全產(chǎn)業(yè)鏈高質(zhì)量可持續(xù)發(fā)展。

對于企業(yè)來說，實現(xiàn)“雙碳”目標應(yīng)該從選用綠色原材料、降低工廠整體能耗、提高工廠運轉(zhuǎn)效率、調(diào)整能源結(jié)構(gòu)四個方面進行優(yōu)化。

復(fù)合材料行業(yè)如何實現(xiàn)碳達峰、碳中和要求？

孟弋潔：對于企業(yè)來說，應(yīng)該從選用綠色原材料、降低工廠整體能耗、提高工廠運轉(zhuǎn)效率、調(diào)整能源結(jié)構(gòu)這四個方面進行優(yōu)化。例如，一些廠房較高、占地面積較大的企業(yè)可以增加太陽能光伏板的鋪設(shè)面積，減少化石能源的使用，同時配合儲能裝置，增加用電低峰期的儲能，提升用電效率和綠電比例，從而降低產(chǎn)品成本和碳轉(zhuǎn)移費用。在勞動力成本提高、基層員工難招的背景下，建立數(shù)字化企業(yè)、智能工廠也是很好的方法，但企業(yè)一定要結(jié)合自己的戰(zhàn)略規(guī)劃，結(jié)合發(fā)展階段和產(chǎn)品特點來整體謀劃?？傊?，對于企業(yè)來說，實現(xiàn)“雙碳”目標需要多管齊下，多措并舉；跟蹤發(fā)展，提前布局。

目前，國家發(fā)展改革委印發(fā)的《完善能源消費強度和總量雙控制度方案》中還未涉及復(fù)合材料行業(yè)，但是個別企業(yè)也收到了管控通知，復(fù)合材料行業(yè)需要做的工作還有很多。首先，要加快推進綠色產(chǎn)品認證工作，培育綠色復(fù)合材料生產(chǎn)示范企業(yè)和示范基地。其次，大力研究和發(fā)展復(fù)合材料廢棄物綜合利用技術(shù)，加快構(gòu)建綠色低碳循環(huán)發(fā)展經(jīng)濟體系。最后，協(xié)會要積極發(fā)揮平臺作用，群策群力，凝聚企業(yè)力量，為實現(xiàn)碳達峰、碳中和貢獻智慧和力量。

城市軌道交通工具追求的是低耗能、綠色環(huán)保，請問復(fù)合材料在該領(lǐng)域內(nèi)有哪些發(fā)展前景？

孟弋潔：對于城市軌道交通中復(fù)合材料的應(yīng)用發(fā)展，首先這是汽車輕量化本身的要求，這在前面已經(jīng)提到。在新農(nóng)村建設(shè)及“新基建”政策刺激下，高速發(fā)展的國內(nèi)高鐵將進入平穩(wěn)期，在增速放緩的背景下，軌道交通復(fù)合材料總量應(yīng)該仍然勢頭強勁，復(fù)合材料應(yīng)用更加多元化、高品質(zhì)化，而且在“新基建”相關(guān)領(lǐng)域更值得關(guān)注。努力尋找更多復(fù)合材料的應(yīng)用方向，逐步替代傳統(tǒng)材料。與金屬材料相比，具有低成本、高性能、更多附加功能的復(fù)合材料更有競爭優(yōu)勢，比如有更高防火等級的復(fù)合材料、在阻燃的基礎(chǔ)上有自清潔、除菌功能的復(fù)合材料。當(dāng)然，這些也對相關(guān)企業(yè)提出了更高的要求。

近幾年，復(fù)合材料行業(yè)在民用領(lǐng)域上迎來了發(fā)展新機遇，行業(yè)應(yīng)如何抓住風(fēng)口大力推進復(fù)合材料的應(yīng)用？

孟弋潔：復(fù)合材料的應(yīng)用在我國民用領(lǐng)域較多，例如體育用品中的羽毛球拍、自行車，北京冬奧會項目中的火炬“飛揚”、雪車、頭盔等，公園中的座椅、公園雕塑、垃圾桶等，市政設(shè)施中的地下管網(wǎng)，都采用了復(fù)合材料。但是，因企業(yè)的生產(chǎn)水平不高、行業(yè)技術(shù)標準不完善等原因，某些產(chǎn)品的質(zhì)量急需提升，同質(zhì)化低成本競爭已對行業(yè)的健康發(fā)展產(chǎn)生了影響。我們認為，應(yīng)該從強化標準建設(shè)、強化行業(yè)自律、提高企業(yè)口碑、打造品牌效應(yīng)、遏制惡性競爭等方面逐步改造完善，復(fù)合材料的應(yīng)用前景會更加美好。

協(xié)會要進一步了解企業(yè)的需求，了解企業(yè)的痛點，了解企業(yè)的方向，要與企業(yè)建立互信、互通、互聯(lián)的關(guān)系，進而打造為企業(yè)提供便捷服務(wù)的平臺，加強行業(yè)自律，引導(dǎo)行業(yè)的健康發(fā)展，為解決行業(yè)痛點作貢獻。

當(dāng)前，復(fù)合材料行業(yè)的痛點有哪些？協(xié)會應(yīng)該如何幫助行業(yè)進入良性發(fā)展軌道？

孟弋潔：一直以來，復(fù)合材料行業(yè)面臨研發(fā)力度不足、同質(zhì)化嚴重、行業(yè)自律不足的三大問題。三者互為聯(lián)動關(guān)系，因行業(yè)研發(fā)不夠，找不到新的使用方向，沒有新的應(yīng)用亮點，只能進入惡性競爭。當(dāng)然這受行業(yè)整體發(fā)展水平參差不齊的影響，創(chuàng)新不受重視，無技術(shù)拼價格，賺一筆是一筆；為了保密，企業(yè)不與同行接觸、不宣傳，融資和優(yōu)惠政策則難以獲得。

拉擠玻板與蜂窩芯材  

最近幾年，因連續(xù)纏繞、拉擠玻板等新工藝比較火，所以在短短一兩年的時間里就有一大批企業(yè)上馬這些項目，市場很快就進入價格戰(zhàn)。頭部企業(yè)規(guī)模還沒形成，前期研發(fā)投入還沒收回，就又回到了老路上。行業(yè)自律、知識產(chǎn)權(quán)保護一定要盡快建立起來。協(xié)會要進一步了解企業(yè)的需求，了解企業(yè)的痛點，了解企業(yè)的方向，要與企業(yè)建立互信、互通、互聯(lián)的關(guān)系，進而打造為企業(yè)提供便捷服務(wù)的平臺，加強行業(yè)自律，引導(dǎo)行業(yè)的健康發(fā)展，為解決這些痛點作貢獻。

來源：中國建材報