帝国理工学院复合材料八大体系名声显赫

复合材料最前沿的研究不是大学实验室或者国家科研机构，而往往诞生于工业企业中，如空中客车、东丽等都是其中佼佼者

从某种意义上来说，复合材料的研究深度和应用广度，及其生产发展的速度和规模，已成为衡量一个国家科学技术先进水平的重要标志之一。国外有人将21世纪称为复合材料的世纪，它被广泛地应用于航空航天、汽车、电子电气、建筑、健身器材等领域。

进入21世纪以来，全球复合材料市场快速增长，欧洲产量最高的国家为德国、英国、法国、西班牙和意大利，五个国家的复合材料产量占到欧洲总产量的三分之一以上；碳纤维及其复合材料市场，日本的三家企业就占据了世界市场近80%的份额；在世界造船业时常位列第一的韩国也加强对复合材料的研发。

复合材料的发展带来多个领域的材料革命，也使各方渐成群雄逐鹿之势。

为加快发展和不断开发复合材料，在国外，不仅国际顶尖大学开设复合材料研究所，政府及军队中也有复合材料的专门研究机构，而产业公司对复合材料的开发研究、设计、制造无疑是最大最活跃的促进因素。

大学实验室

温带海洋性气候的英国，与一些急功近利国家相比，显得温和许多。然而在应用型的复合材料研究上，英国并没有慢半拍。

英国对于复合材料的研究，一流的理工大学起着主导作用，包括帝国理工学院、曼彻斯特大学、谢菲尔德大学、伯明翰大学、诺丁汉大学等。

在复合材料研究领域，帝国理工学院是首屈一指的，甚至在全世界也是声名赫赫。根据《泰晤士报》的大学排名，帝国理工学院在全英综合排名第三，世界排名也稳居前十位。

该校复合材料中心成立于1983年，下设航空航天学院，学院共有八个部门：航空、化工、化学、土木工程、机械工程、材料、数学和物理。

地处欧洲大陆中心地带、经济辐射力遍及整个欧洲的工业强国，德国在复合材料研究表现也很突出。大学方面，克劳斯塔尔工业大学、慕尼黑工业大学、魏玛大学、达姆施塔特工业大学、奥格斯堡大学的复合材料研究都较为出色。

克劳斯塔尔工业大学，建立于1775年，是德国著名的工业大学之一。克劳斯塔尔工业大学材料科学与工程学院始于1944年，是德国物理冶金学科的三强之一。该院是一个门类齐全的材料科学与工程研究群体，其镁合金、钛合金、材料织构等研究处于国际先进水平。其中，镁基材料课题组每年均获得多项德国中子源欧盟实验室开放课题资助，合作开展镁合金及镁基复合材料织构的测试、分析和模拟工作。

除了英、德两大工业国，在欧洲还有许多国家的一流大学在复合材料研究领域卓有成效。这其中包括法国的国立波尔多第一大学、里昂大学、南特中央理工大学以及俄罗斯国立核研究大学。

日本是碳纤维工业技术最为发达的国家。日本的大学中，东京大学、东北大学以及日本京都大学等都是这一领域顶尖研究院校。

东京大学是亚洲创办最早的大学之一，1684年创立，也是日本排名最高的学府，校友包括7名诺贝尔奖得主、16名首相、21名国会议长等。材料系下属于最大的学部工学部。

东京大学热衷于和企业之间的共同研发，曾研发出碳素纤维复合材料的汽车零部件成功将车身重量减轻40-70％。这一项目是与日本的一些大公司合作完成的，包括东丽株式会社、三菱丽阳株式会社、东洋纺织株式会社和高木精工株式会社。

相对于欧洲和日本，韩国的大学会稍显逊色，其研究主要蕴含于企业支撑的研究单位里。韩国复合材料事业的特点表现为，起步晚，但是起点高、发展快。复合材料厂和一些研究机构也是80年代陆续建立起来的，但复合材料制品如船体材质、钓鱼竿、高尔夫球杆等在国际市场上占有重要的比例。

国家实验室

英国港口城市布里斯托尔，是世界闻名的复合材料生产基地及国际研发中心之一。2011年底，由英国国家商业、创新和技能部，西南RDA和欧洲地区发展基金部共同投资的英国国家复合材料中心（NCC）于此成立。

NCC由英国布里斯托尔大学拥有并托管，由大学、韦斯特兰公司、空中客车公司、罗尔斯罗伊斯公司、吉凯恩、Umeco和维斯塔斯组成的督导委员会进行经营，从事大规模的复合材料研发和生产。

在复合材料应用领域，当前最热门的大概非航空航天领域莫属。与传统飞机材料相比，复合材料具有强度高、质量轻以及耐腐蚀的优势，因此，一般国家航空航天研究院都设有材料研究中心。

德国航空航天研究试验院(DLR)，总部设在科隆，建于1969年，属于德国政府研技部。DLR下设科隆的材料研究所、斯图加特的设计研究所以及结构研究所，研究领域包括金属材料、陶瓷材料以及各类复合材料等。

日本涉及航空航天复合材料研发实验室主要有：日本国立材料研究所、日本宇宙航空研究开发机构和机械技术研究所。

当然，法国、俄罗斯等工业大国，谁也不敢有丝毫怠慢，都设有国家级科研机构，如法国国家航空航天研究院和全俄航空材料研究院。

除了航空航天领域，汽车、船舶等交通工具以及高尔夫球杆等体育制品也是复合材料的应用重点。

濒临太平洋的韩国向来重视船舶业的发展。韩国机械研究所是一个国立研究所，研究领域包括机械、材料、船舶和航空航天技术。在材料工程部，复合材料是其主要的研究内容，进行纤维增强塑料的应用研究，如成型工艺、应力分析、复合材料设计等。

此外，韩国科学技术研究所聚合物科学和工程部也有多个部门进行复合材料研究工作。

公司实验室

复合材料具有单一材料所不具备的优良性能，因此倍受实业界的青睐。因此，与其他材料不同的是，复合材料最前沿的研究不是大学实验室或者国家科研机构，而往往诞生于工业企业中。

空中客车公司，是欧洲一家飞机制造公司，1970年于法国成立。其创立的公司来自的国家包括有德国、法国、西班牙与英国，由欧洲两个最大的军火供应制造商欧洲航空防务航天公司（80%股份）和英宇航系统公司（20%股份）共同拥有。

空中客车公司是首家在大型民用飞机上广泛采用复合材料的飞机制造商。近三十年来，空中客车飞机的复合材料结构重量日益增加，从最初的A300飞机的不足5%，到A380飞机的25%，再到A350XWB的50%以上，不断突破，也代表着行业内复合材料技术的最新进展。

德国戴姆勒股份公司是全球最大的商用车制造商，旗下包括梅赛德斯-奔驰汽车、梅赛德斯-奔驰轻型商用车、戴姆勒载重车和戴姆勒金融服务等四大业务单元。

从2004年起就在SLR迈凯轮赛车上使用碳纤维的戴姆勒公司，也在加大力度对复合材料的开发力度，并于2012年4月开始与全球领先的碳纤维制造商日本化工公司东丽进行意向合作，用以生产汽车所用复合材料零部件。

沃尔沃汽车材料中心开发工程师Per-Ivar Sellergren曾在媒体上表示：电动及混合动力汽车的未来取决于复合材料。

目前，沃尔沃汽车公司瑞典哥德堡的工程师与英国伦敦帝国理工学院航空系的研究人员合作，致力于解决困扰所有汽车生产商的重量问题。

日本是复合材料强国，尤其是碳纤维有着悠久的历史。日本的东丽、帝人东邦和三菱丽阳三家企业占据了世界碳纤维及其复合材料市场近80%的份额。

在卫星、无水胶印板材、净水器、医用透析设备、碳纤维跑车、体育用品等多种产品中，都可见东丽的标签。东丽（TORAY）株式会社成立于1926年，总部位于日本东京。东丽集团是世界著名的以有机合成、高分子化学、生物化学为核心技术的高科技跨国企业，是久负盛名的“化纤王国”，在全球19个国家和地区拥有200家附属和相关企业，年销售额超过120亿美元。拥有雇员35000名。

东丽公司的理念是“研发是东丽公司走向未来的关键”，旗下共有四个研究院。2002年5月，东丽纤维研究所（中国）有限公司成立于江苏南通，与日本东丽株式会社共同致力于中国的纤维及复合材料研究。

韩国在复合材料微观力学、寿命预测、风机叶片全压静力试验和声发射检测等基础性研究、耐蚀乙烯基酯树脂，以及摆式列车复合材料车辆外壳上有长足发展，复合材料产业水平比较高。

SK集团是韩国三大企业集团之一，主要以能源化工、信息通信为两大主力产业。SK及其附属机构在全球40多个国家和地区拥有250多个办事处和子公司。在2013年《财富》杂志的全球500强排名上，SK位居第57位。

此外，韩国三星重工业公司、韩国纤维公司在复合材料研发及应用领域也都有不俗的表现。