力學性能提升10%

　　碳纖維復合材料由于重量輕、耐高溫等特點，在航天航空等眾多領域越來越受到垂青。最近，中國運載火箭技術研究院研發中心與哈爾濱工業大學共同研制出石墨烯納米增強新型復合材料。該材料在傳統碳纖維復合材料的基礎上，力學性能提升了10%以上，開啟了碳纖維復合材料新革命。

　　據項目負責人吳迪介紹，石墨烯納米增強新型復合材料就是在碳纖維復合材料中增加納米級的石墨烯，進一步提高碳纖維材料的韌性、強度、剛度等性能。與傳統碳纖維復合材料相比，除了力學性能的提升，它還具有導電、電磁屏蔽和防潮防水等功能。

　　該材料的導電性能明顯優于傳統的復合材料，能夠有效避免傳統復合材料與金屬材料連接的接觸面上容易積累電荷產生電化學腐蝕的情況，可大幅提高產品的結構耐久性能;該新型復合材料具有很好的電磁屏蔽功能，可以用于制備儀器設備殼體，與傳統金屬材料殼體相比，既能保護內部電子元器件不被電磁輻射干擾，又能達到減重的效果;該材料還具有極強的疏水性能，可以用于制備防潮結構，提高產品的環境適應能力，為產品在潮濕環境下的長期貯存和提升耐久性提供支撐。

　　納米增強復合材料結構作為顛覆性提升材料性能的重要途徑，一直是近年來材料領域的研究熱點。一般傳統的做法是用碳納米管作為增強結構，但這種方法存在許多技術瓶頸和局限性，最顯著的問題就是碳納米管具有較強的流動性，易產生團聚現象，材料均勻性較差，難以制成大尺寸的材料，而且材料質地比較脆，容易發生斷裂。

　　該研發中心與哈工大聯合研制的石墨烯納米增強新型復合材料，是以氧化石墨烯為材料，制備出石墨烯海綿。這種石墨烯海綿具有三維生長性，彼此之間相互連接，能夠非常均勻地與碳纖維復合材料進行融合。如果把石墨烯海綿比作人體的骨架，那么碳纖維復合材料就是肌肉，這兩者之間是完全融合在一起的，因此材料的均勻性、一致性非常好。