合肥東華復材科技有限公司——致力于成為熱塑性復合材料的探索者和領軍者
上海東華復材科技有限公司是東華大學下屬的專注于復合材料的子公司。核心團隊起源于東華大學民用航空復合材料協同創新中心,依托于纖維材料改性國家重點實驗室的支持,專注于推進復合材料產業應用的新型科技公司;東華復材"作為領先的科技研發復合材料解決方案提供商,著力于以國內頂尖技術驅動,通過自有專利等進行自身產業孵化和外部合作,主要布局航空、汽車、醫療領域。致力于成為熱塑性復合材料的探索者和領軍者,解決卡脖子問題。
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官網:http://www.donghuafucai.com/
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上海東華復材科技有限公司的產品主要集中在批量化生產的汽車與醫療產品部件,具體產品樣件包含有:
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- 醫用CF/PEEK熱塑性復合材料板材
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CF/PEEK材料憑借良好的生物相容性,可作為醫療領域使用的原材料。本公司生產的CF/PEEK熱塑性復合材料板材性能可根據使用場景進行相適應調節。
針對體外醫療器械的應用場景,公司產品滿足醫療器械的強度高、孔隙率低、尺寸穩定、層間強度好、耐腐蝕、抗敲擊,良好的高溫濕熱滅菌耐溫性好以及透X光性等要求。針對體內植入材料的應用場景,公司產品的彈性模量與骨骼接近,減少應力遮擋以及骨吸收,且抗疲勞、耐腐蝕性能優異,另外公司產品可根據客戶需求進行個性化設計。本公司通過系列缺陷控制及工藝優化技術,實現了低孔隙率、材料的各項指標均達到了同行業巨擘"恩欣格"的出廠水平。CF/PEEK熱塑性復合材料板材作為醫用熱塑復材的基礎材料,在體外醫療器械、體內植入等領域有較大的應用前景。
2. CF/PPS、CF/PA6、CF/PC等熱塑性復合材料板材
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熱塑性基體的高粘度以及與商業級CF間的弱相互作用是引起復合材料孔隙率高、強度與模量低的關鍵原因。我司針對熱塑性復合材料,建立構筑纖維-基體可控界面的新方法和新機制,設計、調控纖維表面的活性化學基團與微觀形貌,增加纖維的化學活性、表面粗糙度及表面自由能,提高纖維與基體的界面相互作用,建立高層間剪切強度、低孔隙率的先進熱塑性復合材料板材的設計與制備新思路和方法。以CF/PPS為例,復合材料板材孔隙率降低至1%以內,層間剪切強度(ILSS)提高70-100%,補齊了熱塑性復合材料與傳統熱固性材料相比的最大短板,同時彎曲強度與模量提高~70%,沖擊后的剩余壓縮強度(CAI)提高~30%,綜合性能與龍頭企業東麗-TenCate公司產品整體性能相當,部分性能凸顯優勢。
3. GF/PP和GF/PA6汽車座椅靠背結構制造解決方案
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作為汽車內飾件中最大的零部件之一的汽車座椅,不僅重量占整車重量的 6%,且涉及安全性,單車價值量也較高。在滿足舒適性、安全性和美觀性的條件下,如何實現減重自然成為業內研究的熱點。
對于座椅骨架輕量化而言,使用纖維增強復合材料已成為當下熱門的研究領域。東華復材基于連續玻璃纖維增強PP和PA6的熱塑性復合材料體系應運而生,其重量與傳統座椅相比減輕達35~40%,輕薄設計理論上可為第二排乘客增加2.5厘米的膝部空間。
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4. GF/PP和GF/PA6電池盒上、下蓋結構制造解決方案
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對于新能源電動車而言,電池系統的成本約占汽車總成本的40%。作為電池總成之一的電池殼是電池的承載和保護裝置,且在電池系統中重量占比較高,對其進行輕量化改良意義重大。傳統汽車電池殼的材料多采用鋼材或鋁材,通過沖壓、焊接或鑄造的加工方式獲得。復合材料因其質輕、高比強度、耐腐蝕、一體化成型等諸多優點,成為替代目前金屬電池殼的理想材料。
東華復材生產的連續玻璃纖維增強PP和PA6的熱塑性復合材料體系是實現電池盒輕量化的理想解決方案,其重量與傳統電池盒相比減輕達35~40%,基于復合材料模塊化設計的優勢,可以節約零件數量,其相較于金屬材料具有更高的能量吸收率和疲勞強度,會大幅增強汽車行駛的安全性。
綜上所述,東華復材憑借十年磨一劍的積累和努力,通過不斷攻關技術難題,打破國外技術封鎖,開發出媲美國際龍頭企業的系列產品,努力為國產熱塑性復合材料在汽車和醫療領域大放異彩貢獻自己的力量。