朱姝 研究員
朱姝,1983年生,材料學專業,樹脂基復合材料方向。被授予“東方英才”(原上海市青拔)、江蘇“雙創”人才、中國商飛C929“特聘專家”等。
為突破歐美日對我國技術封鎖,十多年扎根航空級熱塑性復合材料研究,攻克了CF增強PPS和PEEK基等航空熱塑復材纖維-樹脂界面弱、基體強韌矛盾、焊接溫控難等難題,開發出低孔隙率板材-沖壓成型-感應焊接制造零部件的低成本高效成型新技術體系,這是熱塑復材在航空、軌交、汽車、高端醫療等領域可實現大規模應用的技術路線。產品性能媲美全球龍頭企業東麗,且實現原材料和設備國產化。建立航空熱塑板材批產能力,正在進行航空熱塑復材材料鑒定;2項技術被列為中國商飛前瞻性技術并進入產業化驗證通道;開發多個熱塑軌交、醫用和無人機產品并實現規模應用。
研究方向:
1、 航空熱塑性復合材料的纖維-樹脂界面構筑與耐高溫上漿劑
2、 航空熱塑性復合材料復雜結構高效先進成型與缺陷控制:熱沖壓成型(快速模壓成型)、連續模壓成型、復雜結構模壓成型等
3、 航空熱塑性復合材料焊接(熔焊)裝配
4、 航空熱塑性復合材料基體凝聚態結構調控
榮譽及獲獎情況:
1、 2019年上海市科技進步一等獎
2、 2021年重慶市科技進步一等獎
3、 2022年上海市科技進步一等獎
4、 2024年江蘇省科技進步二等獎
5、 多次省部級教學獎一等獎1項,二等獎1項
6、 2022年上海市首屆高價值專利獎
7、 2023年第三屆海聚英才全球創新創業大賽總決賽18強(共8118個項目)
8、 2021年SAMPE創新材料獎
近年來承擔的主要科研項目:
1、 大長寬比熱塑性復合材料連續模壓成型工藝與典型試驗件制造,國家重點研發計劃課題,340萬
2、 仿蜻蜓翼CF/PEEK超薄膜復合材料的互鎖橫晶結構設計與增強機制,國家自然科學基金面上項目,74.6萬
3、 連續混雜纖維增強復合材料***性能調控與高效制備,教育部聯合基金(重點)項目課題,77.4萬元
4、 高鐵碳纖維復合材料國產原材料評價與零部件優化設計關鍵技術研究,上海市科委科研計劃項目,100萬
5、 基于全國產化材料的太陽電池翼基板設計開發與工程化應用研究,上海市科委科研計劃項目,22.5萬
6、 ***定制板材成型工藝及服役性能研究,重點企業項目(商飛一級供應商),375萬
7、 航空***熱塑性復合材料板材制備技術及產品開發,重點企業項目(商飛一級供應商),205萬
8、 熱塑性復合材料感應焊接穩定化及典型結構焊接技術研究,中國商飛上飛公司,***萬
9、 熱塑性復合材料感應焊接技術,中國商飛上飛公司,***萬
10、連續纖維增強熱塑性復合材料非熱壓罐工藝適用性研究,中國商飛上飛公司,***萬
11、連續纖維增強熱塑性復合材料原位成型技術研究,中國商飛上飛公司,***萬
12、熱塑性復合材料平尾前緣典型結構件成型工藝研究,中國商飛上飛公司,***萬
13、碳纖維熱塑性復合材料研發及產業化,國家先進功能纖維創新中心項目,100萬
14、熱塑性航空復合材料基體的強韌化與多級有序微觀結構,國家自然科學基金青年基金, 25萬
近年來發表的代表性論著、專利:
論文
1) Exploring the self-nucleation effect: Transforming crystalline morphology for improved mechanical performance of carbon fiber reinforced polyphenylene sulfide composites. Composites Part B, 2024, 272, 111231.
2) Optimizing surface quality in thermoplastic composites: A novel approach to mitigate dry spot defects in multi-prismatic array stamping, Journal of Manufacturing Processes, 2024, 131: 1846-1856
3) Enhancing the electromagnetic shielding and mechanical properties of CF/PEEK composites via low-concentration fluff and Ni-Co alloy plating, Thin-Walled Structures, 2024, 205: 112563
4) Strengthening and toughening behaviours and mechanisms of carbon fiber reinforced polyetheretherketone composites (CF/PEEK), Composites Communications, 2023, 37, 101397
5) Control of the crystalline morphology of polyphenylene sulfide in secondary thermoforming by the strong memory effect of crystallization. Polymer, 2023, 281,126067
6) Cryogenic-environment resistant, highly elastic hybrid carbon foams for pressure sensing and electromagnetic interference shielding, Carbon, 2022, 193: 258-271
7) Liquid Crystalline Thermosetting Composites-Based Triboelectric Nanogenerators with Intrinsic Flame Retardancy, Advanced Materials Technologies, 2022, 7(10), 2200002
8) Simultaneously improved mechanical and electromagnetic interference shielding properties of carbon fiber fabrics/epoxy composites via interface engineering. Composites Science and Technology, 2021, 207: 108696.
9) Modulating electromagnetic interference shielding performance of ultra-lightweight composite foams through shape memory function. Composites Part B: Engineering, 2021, 204: 108497.
10) Multi-functional and highly conductive textiles with ultra-high durability through 'green' fabrication process. Chemical Engineering Journal, 2021, 406: 127140.
11) Enhanced interfacial interactions by PEEK-grafting and coupling of acylated CNT for GF/PEEK composites. Composites Communications, 2020, 18: 43-48.
12) Enhancing CF/PEEK composites by CF decoration with polyimide and loosely-packed CNT arrays. Composites Part A: Applied Science and Manufacturing. 2019, 127: 105613 (1-7).
13) Synergistic effect of hydrogen bonding and π-π stacking in interface of CF/PEEK composites. Composites Part B: Engeneering. 2019, 171: 70–77.
14) Highly boosting the interlaminar shear strength of CF/PEEK composites via introduction of PEKK onto activated CF. Composites Part A: Applied Science and Manufacturing. 2018, 112: 155-160.
著作
復合材料制造工藝學(復合材料一流學科教材),化學工業出版社(預計2025或2026出版)
專利
[1]具有高層間剪切強度和彎曲強度的CF/PEEK及其制備方法,中國發明專利,202010420351.3
[2]高溫力學性能優異的CF/PEEK復合材料及其制備方法,中國發明專利,202010420353.2
[3]具有高抗沖擊韌性的CF/PPS復合材料及其制備方法,中國發明專利,202010420328.4
[4]一種具有化學鍵強界面的CF/PEEK復合材料及其制備方法,中國發明專利,202010419568.2
[5]一種具有全橫晶結構的CF/PEEK復合材料及其制備方法,中國發明專利,202010419567.8
[6]一種具有高疲勞強度的CF/PEEK復合材料及其制備方法,中國發明專利,202010419572.9
[7]耐高溫電磁屏蔽功能結構一體化輕質材料及其制備方法,中國發明專利,202110156274.X
[8]基于表面改性銅網植入層的熱塑性復合材料感應焊接方法,中國發明專利,202110156286.2
[9]具有高焊接強度的熱塑性復合材料含植入層感應焊接方法,中國發明專利,202110156272.0
[10]一種樹脂含量分布均勻的熱塑性織物預浸料制備方法,中國發明專利,202411428301.4
[11]一種多棱臺陣列結構熱塑性復合材料的沖壓成型方法,中國發明專利,202411186834.6
[12]一種預浸料滑移行為的測量裝置及測量方法,中國發明專利, 202411408550.7、2024.10.10
[13]一種拓寬PPS板材穩定加工窗口的成型方法,中國發明專利,202310650294.1
[14]一種高韌性PPS板材的制備方法,中國發明專利,202310650295.6
[15]一種具有高壓縮強度的CF/PPS復合材料的制備方法,中國發明專利,202310650296.0
[16]一種水溶性聚酰胺酸鹽上漿劑的制備方法和應用,中國發明專利,202211547797.8
主要學術兼職:
1、 SAMPE理事及熱塑專業委員會委員
2、 中國復合材料學會碳纖維專業委員會委員
3、 先進復合材料技術與裝備創新聯盟理事等
國際交流與合作:
德國弗萊堡大學
澳大利亞南昆士蘭大學
美國北卡州立大學等
學生獲獎:
第十二屆“挑戰杯”上海市金獎(2020年)
第九屆中國國際“互聯網+上海市銀獎(2023)
第六屆中國國際“互聯網+上海市銅獎(2020)
畢業學生去向:
中國商飛(10余名)、航發、成發、航天科工、高校科研、上汽、蔚來汽車、中石化、科思創、漢高、普立萬、金發等。
課題組培養學生宗旨:
培養具有崇高理想信念、扎實知識基礎、寬厚人文素養、活躍創新思維、有家國情懷、有責任擔當的高水平復合型人才和拔尖創新型人才,服務于解決國家亟需解決的問題,服務于國家和地方經濟發展需要。
航空情懷,星辰大海。歡迎加入戰隊,一起推動國產航空熱塑復材發展。為科技強國崇高理想奮斗的同時,提升身價,體驗腳踏實地的幸福人生。
E-MAIL:zhushu@dhu.edu.cn