CB仿生轻质高强纳米复合结构材料的可控制备与性能分析研究 .docx

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1、精品名师归纳总结工程名称：仿生轻质高强纳 M复合结构材料的可把握备与性能争辩首席科学家：中国科学技术高校起止年限：2021 年 1 月-2021 年 8 月依靠部门：中国科学院一、争辩内容（1） 揭示自然界多尺度微观结构与结构性能的关系结合已有的争辩基础，从分子、纳 M 和微 M 尺度体系，利用可实现原位观测的场发射环境扫描电子显微镜、三维立体成像 X 射线显微镜等现代表征手段深化争辩自然界中具有特异性能材料（如贝壳、蜘蛛丝、生物体骨骼等）的物理化学结构特点，特别是对其功能起关键作用的表、界面结构与特性的内在联系进行争辩，进而揭示自然材料的多尺度微观结构与结构性能之间的本质关系，有助于发觉和提

2、出新概念、新原理、建立新理论，为轻质高强纳M 复合结构材料的共性制备供应指导和理论依据。（2） 赐予纳 M 结构空间各向异性各向异性的纳 M 结构单元间的相互作用力是把握它们空间组装的前提，也是程序化组装的基础。为此，我们将系统的争辩通过纳M 结构单元的尺寸、形貌和表面化学功能的调控，利用功能分子对特定各向异性纳M 结构单元的暴露晶体晶面的选择性吸附作用等进行选区修饰，以及不对称粒子等手段引入空间各项异性等手段和方法，可控的赐予纳M 结构在不同空间区域的各向异性。进展制备和表征单分散各向异性纳M 结构单元的技术。（3） 纳 M 结构单元组装的空间调控利用作用于纳 M 结构单元的空间各向异性，争

3、辩如何可控的将不同的纳M结构单元组装为初级结构。调控组装体中的组分序列和空间构型。设计和构建可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结异质界面，在纳 M 结构单元之间引入对外界环境刺激敏捷的生物或合成大分子。运用取向连接、修饰在纳M 结构单元上的分子间的弱相互作用和识别、层层组装等原理，把握纳M 结构组装体作为一个整体的性能。（4） 测试与表征技术的改进与提升针对材料中多尺度形貌结构和化学成分表征的需要，搭建倒置光学共聚焦拉曼扫描探针显微镜测试系统，观看样品从毫M、微 M、纳 M，直至原子尺度的形貌结构，检测分子和材料的特点振动。利用北京航空航天高校的力学测试平台对材料的模量、强度、应力

4、-拉伸曲线等常规工程进行测试。在搭建的倒置光学共聚焦拉曼扫描探针显微镜系统中加装一个微拉伸装置，在不同应力或应变条件下原位、实时观看复合材料体系的微纳结构和界面结构，以便争辩自然和人工复合材料对外界载荷的反应，解决复合材料设计与构筑中的一些基本科学问题。利用扫描探针技术中的纳 M 拉伸方法争辩界面的相互作用， 并通过理论运算和模拟验证明验结果。（5） 纳 M 结构材料的宏量制备与应用受自然启示，特别是以自然界材料的多级组装和纳M 科学为牵引，可以显著降低由组装过程中的随机性造成的组装体的空间尺寸和形貌的不均一，有利于纳 M 复合结构材料的宏量制备。同时，以应用需要为导始终设计材料，依据飞行器不

5、同部位（机翼、机身、发动机等）对纳M 组装材料性能的要求（材质轻、强度高、耐高低温、耐老化或耐腐蚀等），设计相应的组装路线。通过受自然界多级次、多尺度的组装原理启示设计材料 组装得到新型功能结构材料（包括材料的可把握备） 应用实践检验材料 修改完善设计 这样一个螺旋上升的过程，提升我们设计和制造具有先进性能的结构材料 和具有光、电、热可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结和磁等多种性能的 功能材料 的才能，实现结构和功能的统一，局部与整体的和谐与统一，同时探究该材料在航空航天、民用等领域的应用。上述争辩内容掩盖了新型纳 M 复合结构材料可把握备过程中四个层次：自然界生物体微观结构与性

6、能的揭示，目标分子与纳M 结构单元的设计合成，初级纳 M 结构的空间受控组装和多级纳M 结构的动态可控组装，以及纳M 结构的集成和应用，可望为仿生轻质高强纳M 复合结构材料体系的设计、可把握备和应用奠定坚实基础。二、预期目标总体目标：获得一批国际水平的创新性争辩成果，使我国在仿生轻质高强纳M 复合结构材料争辩和应用总体水平进入国际先进行列，争取做出如干原创性的工作，在国际上占有一席之的。估量经过5 年的争辩，进展如干种具有重要应用价值的高性能纳 M 复合材料的组装结构的可把握备方法和组装技术，熟识高性能纳M 结构可把握备及组装的基本原理和规律性，为进展基于新型纳M 复合材料及组装结构的应用争辩

7、供应物质基础，为航空航天与国防用纳M 复合结构材料和技术领域的可连续进展及其成果转化供应新学问、新技术和新材料。五年中预期达到的具体目标：在学问创新方面： 发觉新概念、新原理、建立新理论。主要在揭示生物体结构与其特别性能之间的内在本质、仿生轻质高强纳M 复合结构材料的可把握备、测试表征技术的改进与提升等方面取得重要进展，做出在国际上有重要影响的工作。 5 年发表 200-220篇 SCI 收录的论文，其中二区以上的论文多于50 ，其中影响因子在5 以上的不少于 30 篇， 3 以上的 80 篇，出版 12 本可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结以上专著，申请专利 20-25 项。为

8、建立仿生轻质高强纳 M 复合结构材料体系框架奠定基础。通过本工程的执行，培养和造就一批高层次的、交叉复合型争辩人才，形成如干个在相关领域中有争辩特色和国际影响的争辩团队。在方法创新方面： 仿照具有特别性能生物体的结构，制备具有轻质、高强等特性的新型人工材料，从熟识自然到仿照自然进而在特定功能侧面超越自 然。在技术创新方面： 仿生多尺度微观结构制备技术。目标分子及纳M 结构单元的组装技术、复合技术。纳 M 复合材料的可把握备技术。在材料创新方面： 制备出对国民经济有重要影响的、具有自主学问产权的3 5 种新材料，申请 20-25 项制造专利。进展用于航空航天与国防等领域的轻质、高强纳 M 复合结

9、构材料。利用结构及功能协同的纳M 复合材料取得的争辩成果，对传统材料进行改性，为传统产业的改造和升级换代供应理论和技术基础。在优秀人才培养方面： 培养一批高层次的争辩人才，包括2-3 名具有国际影响力的科学家，如干名国家杰出青年基金获得者和长江学者。造就一批高层次的年轻学术带头人，建立一支在国内外有影响的纳M 科技争辩团队，形成几个在国内外有重要影响的高性能纳M 复合结构材料争辩基的。三、争辩方案本工程依据国内外纳 M 结构材料争辩的进展趋势，紧紧围绕新型纳M 复合结构材料在基础争辩和将来应用中所面临的几个关键问题开展争辩工作。在本工程中，我们将发挥化学、物理、材料、力学和生物的多种学科交叉的

10、优势， 从战略性、前瞻性、基础性的重大共性问题动身，针对我国将来进展具有重大可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结影响的几类受自然启示的面对航空航天与国防应用的纳M 复合结构材料设计、组装和集成、制备与应用中的关键科学问题进行争辩，对多尺度、多级次纳M 复合结构材料的设计，可把握备与应用及其多层次功能的开发这一重大问题重点突破，进展纳 M 加工新技术和新理念。总体争辩思路见图1 所示。主要争辩内容包括：揭示自然界中具有特别结构性能体系（蜘蛛丝、飞鸟骨骼、贝壳等）多尺度微观结构与性能的关系。供应功能纳M 复合材料可把握备的设计原理与依据。探究具有结构及功能协同的纳M 复合结构材料的制备

11、新方法。开发仿生轻质高强纳 M 复合结构材料体系。探究新型纳M 复合结构材料体系测试与表征的新技术和新方法。解决纳M 复合结构材料的稳固化及有用化等关键科学问题。以期取得一批具有中国特色和优势、在国际上有竞争力和重大应用价值的重要成果，为我国经济社会的可连续进展做出有显示度的重要贡献。总体争辩方案如下：（1） 揭示自然界中具有特别结构性能体系（蜘蛛丝、飞鸟骨骼、贝壳等） 多尺度微观结构与性能的关系从仿生角度动身，结合已有争辩基础，从分子、纳M、微 M 尺度体系深化争辩自然界中具有特异性能的材料物理化学结构特点，特别是对其功能起关键作用的表、界面结构与特性的内在联系进行争辩，进而揭示自然材料的多

12、尺度微观结构与结构性能之间的本质关系，有助于发觉和提出新概念、新原理、建立新理论，为仿生轻质高强纳 M 复合结构材料的共性制备供应指导和理论依据。（2） 单分散各向异性纳 M 结构单元的设计与制备可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结借鉴分子合成，高分子活性聚合以及生物分子缩聚的概念来指导纳M 结构的制备。通过纳 M 结构单元的组成、形貌、表面修饰，不对称粒子外场作用等手段在纳 M 结构单元上构建纳 M 尺度的空间各向异性，为目标分子、纳M 结构单元的多级次可控组装奠定基础。（3） 纳 M 结构材料的多尺度、多级次功能组装借鉴自然界中多尺度、多级次组装的概念，在空间精确的把握纳M 结

13、构单元的组分序列和空间构型，制备具有空间构型稳固但可调的初级结构。和谐纳M 结构间的各种相互作用力，构建一个组装-解离的可控平稳，实现纳 M 结构的动态组装。同时，深刻熟识纳M 结构间的各种不同层次的相互作用规律，实现纳 M 结构组装成多级化和程序化组装，制备多级多层次有序的功能纳M 结构组装体系，如：轻质高强复合结构块体材料、高强超韧纤维编织材料、高强耐腐层状功能材料、具有可逆黏附作用的“壁虎胶水”、环境障涂层、热障涂层、吸波材料、自修复材料等。（4） 探究新型纳 M 复合结构材料体系测试与表征的新技术和新方法进展复合材料表征的新技术。在对新型复合材料中多尺度形貌结构和化学成分表征的基础上

14、,争辩复合材料在宏观和微观尺度上的力学性能、屈服及失效机制和断裂结构的表征、不同结构单元之间复合界面的共价与非共价相互作用以及力学性能以外其它功能的表征测定。将充分运用现有仪器设备，强调常规设备的改装、组合联用、及创新使用方法，并在应用过程中进展新的表征技术和方法。（5） 纳 M 结构的宏量制备和应用纳 M 结构的多尺度、多级次有序组装可以减小因组装过程的随机性造成的可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结组装体的多分散性，从而使功能纳M 复合结构材料的宏量制备成为了可能。这是纳 M 复合结构材料应用的前提。实现“源于自然，超越自然”的材料进展思想。其关键问题是实现材料结构和性能的可控

15、性和稳固性。将通过多尺度组装 得到的纳 M 复合结构材料用于航空航天、国防、民用等领域，以应用中的表现来完善材料的设计和组装。与目前国内外的相关的争辩相比，本工程强调从具有重大应用前景的面对 航空航天与国防的重要功能纳M 复合结构材料中选择其关键基础问题有重点的进行深化系统争辩，实现基础争辩与国家进展目标的紧密连接，表达我国“有所为，有所不为”的科技进展观，争创原创性的基础科研成果。尽管国内外关于纳M 技术的争辩已取得了长足的进步，但是将仿生技术运用到航空航天与国防用轻质高强纳 M 复合结构材料的可把握备方面的争辩却处于起步阶段，基于此，本工程以仿生理念和纳M 技术为灵魂，指导仿生轻质高强纳M

16、 复合结构材料体系的可把握备，将熟识自然、仿照自然、在某一侧面超越自然有机结合，实现 结构和性能的统一，局部和整体的统一，为航空航天、国防等领域在功能材料 方面的战略需求供应核心技术储备。通过本工程的实施，拟在以下四方面取得 重大突破：（ 1）自然材料的多尺度微观结构与结构性能之间本质关系的揭示。（2） ）多尺度、多级次功能纳 M 结构组装及构筑原理。（ 3）仿生轻质高强纳M复合结构材料的制备规律。（ 3）测试与表征技术的改进与提升。（4）航空航天用仿生轻质高强纳 M 复合结构材料的核心技术储备等。本工程争辩团队长期从事与纳M 材料制备与结构设计、组装、功能化、半导体光电器件等方面的基础争辩，

17、在纳M 结构材料的可把握备与功能化、复杂无机结构功能材料的构筑和组装、功能分子结构设计、纳M 复合结构材料制备可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结和性能、纳 M 结构表征等方面已经取得了一系列重要进展和优秀成果，在纳M 材料可控生长、聚合物把握矿化、特别复杂纳M 材料的构筑、新型半导体结构设计、无机 -有机纳 M 复合纳 M 结构设计与制备、微纳 M 复合结构材料在航空航天、国防领域的应用等某些方面处于国际先进水平，已经做出了一些在国际上有影响的争辩工作，一些争辩方向甚至在国际上处于领先位置。基于上述争辩思路和方案，本工程将不仅在纳M 复合结构材料的多尺度、多级次组装的基础争辩领域

18、取得在国际上具有重要影响的成果，开发具有重大应用价值的高性能纳 M 复合结构材料，并且将培养出一批具有国际影响力的科学人才，形成独具特色的争辩群体，为我国纳M 科技的进展做出贡献。可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结图 1. 本项申请的技术路线图 .课题设置本工程从受自然界启示多尺度、多级次的组装原理动身，结合已有争辩基础，系统深化争辩自然界中某些特别结构性能体系（蜘蛛丝、飞鸟骨骼、贝壳可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结等），揭示自然材料的多尺度微观结构与结构性能之间的本质关系，构筑从分 子到纳 M、微 M 尺度仿生纳 M 复合结构材料体系，如块体材料（仿骨骼）， 层

19、状材料（仿贝壳 、纤维材料（仿蜘蛛丝）。这些材料可以作为块材、薄膜材料、纤维材料单独使用，也可相互组合形成多种轻质高强的复合材料体系，根 据应用需要也可与其它功能复合，实现结构- 功能一体化的高性能复合材料体系。围绕争辩目标，本工程设置以下5 个课题：01 课题：仿生纳 M 复合结构材料的设计原理重点争辩内容： 从分子、纳 M、微 M 尺度体系深化争辩自然界中具有特别结构性能体系（蜘蛛丝、生物体骨骼、贝壳、肌肉等），特别是对其功能起关 键作用的表、界面结构与特性的内在联系进行争辩，进而揭示自然材料的多尺 度微观结构与结构性能之间的本质关系，有助于发觉和提出新概念、新原理、 建立新理论。深化争辩

20、纳 M 复合结构材料界面与界面的匹配与协同，为轻质高强纳 M 复合结构材料的共性制备供应指导和理论依据。目标： 通过对自然界中具有特别结构性能体系的争辩，揭示微观结构与性能的关系，为功能纳M 复合材料的可把握备供应设计原理与依据，为课题2，课题 3，课题 4 和课题 5 供应基础。承担单位： 北京航空航天高校，中国科学院化学争辩所负责人： 郭林经费比例： 18.8%02 课题：新型高性能纳 M 复合结构材料的设计合成与可把握备重点争辩内容： 各向异性的纳M 结构单元间的相互作用力是把握它们空间组装的前提，也是实现程序化组装的基础。将系统的争辩通过纳M 结构单元的可编辑资料 - - - 欢迎下载

21、精品名师归纳总结尺寸、形貌和表面化学功能的调控，利用功能分子对特定各向异性纳M 结构单元的暴露晶体晶面的选择性吸附作用等进行选区修饰，以及不对称粒子等手段引入空间各项异性等手段和方法，可控的赐予纳M 结构在不同空间区域的各向异性。进展制备和表征单分散各向异性纳M 结构单元的关键技术。目标：依据自然界中特别微观结构与性能的关系，设计合成目标分子及纳M 结构单元，获得多种具有特定理化性质的组装单元，调控作用于纳M 结构单元的各种组装驱动力，实现纳M 结构单元的多级程序化组装，制备出具有轻质、 高强等特性的面对航空航天、国防的纳M 复合结构材料。与课题 1，课题 3 形成互补，为课题 4 和课题 5

22、 供应争辩对象。承担单位： 中国科学技术高校，中国科学院苏州纳M 技术与纳 M 仿生争辩所负责人： 俞书宏经费比例： 24.8%03 课题：新型碳纳 M 纤维的制备及其复合材料的结构设计、界面和性能重点争辩内容： 以进展轻型、耐高温、高强和韧性复合材料为背景，争辩新型碳纳 M 纤维的合成和纺丝的基本原理方法和技术。碳纳M 纤维的表面处理、功能化、编织和排布的物理化学问题、结构设计和性能。弥散/定向/原位复合材料的结构设计和制备原理和技术。复合材料的表面/界面和增强 /增韧/功能化的纳 M 结构和性能的试验规律、作用机理及其最优结构设计。目标：进展新型高性能碳纤维的连续、定向制备方法及其增韧陶瓷

23、、增强金属和多功能化树脂基复合材料的多层次结构设计、材料性能、韧化/ 强化/多功能化等方法，提高陶瓷基、金属基和树脂基复合材料的韧性、强度和抗冲击性和可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结实现材料的多功能化。制备出具有轻质、高强等特性的面对航空航天、国防的纳 M 复合结构材料。与课题1， 2 形成互补，为课题 4 和课题 5 供应争辩对象。承担单位： 天津高校负责人： 李亚利经费比例： 18.8%04 课题：纳 M 复合结构材料体系的结构与性能表征重点争辩内容： 在外加载荷的同时结合高辨论电子显微镜、共聚焦拉曼显微镜和扫描探针显微镜等多种手段对复合材料体系的多尺度结构进行原位、实时、

24、和动态的争辩。深化揭示原子尺度的表面化学结构，纳M 尺度的界面相互作用、以及微 M 以上尺度的复合集合态结构对材料力学性能和其它功能的准备性作用。 将充分运用现有仪器设备，强调常规设备的改装、组合联用、及创新使用方法，并在必要的时候开发新设备。目标： 探究从微观和宏观两个方面争辩自然材料和人工材料的结构与性能关系的新技术和新设备，实现对新型纳M 复合结构材料中多尺度形貌结构和化学成分、复合材料在宏观和微观尺度上的力学性能、屈服及失效机制，和断裂结 构的表征。不同结构单元之间复合界面的共价与非共价相互作用。以及力学性 能以外其它功能的表征测定。本课题的争辩将充分运用现有仪器设备，强调常 规设备的

25、改装、组合联用、及创新使用方法，并在必要的时候开发新设备。以 课题 1、课题 2，课题 3 和课题 5 供应的材料为争辩对象，探究从微观和宏观两个方面争辩自然材料和人工材料的结构与性能关系的新技术和新设备，为课 题 1、课题 2、课题 3 和课题 5 供应技术支持。可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结承担单位： 中国科学院苏州纳 M 技术与纳 M 仿生争辩所，中国科学技术大学负责人： 陈立桅经费比例： 18.8%05 课题：纳 M 复合结构功能材料在航空航天与国防等领域的应用探究重点争辩内容： 探究目标分子、纳 M 结构单元的宏量制备方法，争辩组装体材料的宏量制备方法，探究将多尺度

26、、多层次组装技术与传统微纳加工技术 的结合方法，围绕国家在航空航天与国防等领域的重大需求，将研发的轻质、 高强纳 M 复合结构材料在相关领域进行探干脆应用。目标： 基于课题 1、课题 2、课题 3 的争辩，进展仿生多级次有序组装纳M 复合结构材料宏量制备的新方法。向课题1，课题 2 和课题 3 反馈组装单元及组装体的设计需求。承担单位： 中国科学院化学争辩所，北京航空航天高校负责人： 赵彤经费比例： 18.8%为了推动工程的顺当实施，我们全盘考虑了工程的实施方案，把主要争辩内容划分为 4 个层面，组织 5 个课题进行分工合作争辩。这4 个层面是 :1）自然界中某些生物体微观结构与性能关系的揭示

27、。2）结构单元的设计与多级纳 M 结构的调控组装。 3 ）纳 M 复合结构材料体系测试与表征新技术和新方法的研发。 4）多尺度、多级次纳M 复合结构材料的宏量制备和应用。本工程具有双重争辩目的：一、从基础争辩角度，进展材料设计和制备新概念，探究调控材料性能的新规律。二、从实际应用角度，开发纳M 结构组装材料的重大应用可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结价值。课题设置以 仿生和纳 M 科学为牵引，以纳M 结构单元间的相互作用为轴心，将纳 M 结构材料多级次组装的 4 个层面贯穿在一起。结合争辩的两个主要目的，我们组织 5 个课题进行分工协作争辩。首席科学家在部署每一个子课题承担科研任

28、务的同时，也明确了他们在整个工程中的位置和作用，以及其与它课题的联系。 5 个课题既含有相对独立的争辩内容，又互为依靠，相互反馈，对纳 M 结构材料的功能组装的4 个层面进行层层深化争辩。本工程第一层面课题为其次层面课题供应理论指导并为二、三层面上工作的开放奠定了基础。其次层面是在第一层面的基础上为第三层面供应争辩对 象，第三层面为第一、二层面上工作的深化供应了保证。第四层面亲热结合了其次、三层面的工作，同时为其次层面的工作供应了有效的反馈。5 个子课题是依据从基础到应用，从局部到整体，循序渐进，不断深化来部署。这样的课题设置能够确保各个课题组充分发挥团队精神、共同协作、多学科、多角度、多层次

29、争辩纳 M 复合结构材料可把握备、自组装原理和功能应用等基本科学问题和应用开发，确保完成本工程总体预期争辩目标。本工程由国内从事纳M 结构组装争辩基础较好的 5 个单位组成，形成了一支优势互补的团队。争辩方案和内容是在五个单位的细致和深化的协商和争辩的基础上形成，经过一年多的科研争辩和学术互访，五个单位对本工程的有着统一深化的认知，对工程的课题分工有着清晰的共识。四、年度方案年争辩内容预期目标度可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结第 2021 年 1 月-2021 年 12 月一通过对自然界中具有特别结构性能体年 系（蜘蛛丝、飞鸟骨骼、贝壳等）的研究，揭示微观结构与性能的关系。度设

30、计和制备目标分子、纳M 结构单元，重点在纳 M 结构的组成、尺寸、形貌，和表面功能化。争辩纳 M 结构单元的界面组装。系统争辩纳 M 尺度内各种相互作用力对组装的过程影响。受限空间内和模板诱导 纳 M 结构单元的各向异性的组装。初步研制 3-5 种纳 M 结构单元的组装和宏量制备的方法。第 2021 年 1 月-2021 年 12 月二争辩在纳 M 结构构单元上构筑空间年 各向异性和探究选区修饰对纳M 结构稳定性的影响。度利用各向异性的纳M 结构单元模拟两亲分子的自组装机理。利用生物大分子或合成高分子诱导微粒自组装。通过纳 M 结构单元多级组装构筑新型复合结构材料。开展纳 M 复合结构材料表征

31、方法的争辩，在全面开展各项争辩工作的基础上，选择性能正确的试样争辩新现象和产生的机理。第 2021 年 1 月-2021 年 12 月三利用空间各向异性诱导纳M 结构空年 间受控组装，争辩纳 M 结构单元初级组装结构的空间构型与其协同效应的关度获得有关自然界中具有特 殊结构性能体系（蜘蛛丝、 飞鸟骨骼、贝壳等）的微观 结构与性能的关系的有关规 律，为新型纳 M 复合材料的可把握备供应设计原理与依 据。进展设计和制备目标分 子、纳 M 结构单元构筑与组装的新方法。探究 3-5 种轻质仿生复合材料的结构设计与 制备方法。初步建立和完善 有关仿生复合材料性能表征 的试验平台。发表 SCI 论文 30

32、 篇以上，申请国家制造专利 5 项以上。获得具有不同外形和结构的纳 M 结构单元的表面修饰和组装规律。实现通过纳M 结构单元多级组装构筑3-5 种新型纳 M 复合结构材料。进展适合新型纳 M 复合结构材料力学性能等表征的技术和 方法。对具有优越性能和有应用前景的复合结构材料进行工艺优化和技术储备争辩。发表 SCI 论文 40 篇以上， 申请国家制造专利 5 项以上。获得纳 M 结构单元初级组装结构组装规律及其功能化 组装体。选择具有典型的纳 M 等级复合材料及块体材料体系进行力学性能测试。总可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结系。利用界面诱导纳M 结构单元的组装，并调控其空间取向。

33、开展纳 M 复合结构材料及块体材料稳固性的争辩。选择典型的纳M 等级复合材料及块体材料体系进行力学性能测 试。总结对纳 M 复合结构材料应用有实际指导意义的规律，推动多尺度纳M 复合结构材料的共性制备与实际应用。第 2021 年 1 月-2021 年 12 月四争辩纳 M 结构初级组装体的界面行年 为，利用界面实现动态组装。利用外场间接调制界面模板结构或直度接调制纳 M 结构间的组分的空间构型，实现对纳 M 结构组装过程的调控。选择具有典型的纳M 等级复合材料及块体材料体系进行力学性能测试。探究新型纳 M 复合结构材料体系测试与表征的新技术和新方法。在全面开展结构及功能协同的纳M复合材料体系试

34、验和理论争辩的基础上，进一步争辩多尺度纳M 复合结构材料在航空航天等领域的应用。第 2021 年 1 月-2021 年 8 月五在系统的总结和归纳前四年的工作基年 础上，对纳 M 复合结构材料的多尺度、多级次功能化组装的关键问题攻关。对度不同的纳 M 结构（一维、二维、三维）进行系统集成、组合与复合。宏量制备 出 3-5 种轻质高强纳 M 复合结构材料。在制备工艺、特性争辩、基本物理效应对特性的把握及与应用需求之间的关结对纳 M 复合结构材料应用具有实际指导意义的规律， 推动多尺度纳 M 复合结构材料的共性制备与实际应用。发表 SCI 论 文 50 篇以上，申请国家制造专利5 项以上。获得利用

35、界面和外场实现 对纳 M 结构单元组装结构的调控原理与规律，通过对几种具 有典型的纳 M 等级复合材料及块体材料 体系的 力学性能测试，反馈和指导材料的制备工 艺过程，选择出具有结构及功 能协同的高性能纳 M 复合材料体系，力争在可用于航空航天 等领域的轻质高强纳M 复合材料的研制方面有新突破。发表 SCI 论文 40 篇以上， 申请国家制造专利 5 项以上。选择和优化具有优越性能的轻质高强纳 M 复合结构材料体系，宏量制备几种具有 重要应用价值的面对航空航 天的轻质高强纳 M 复合结构材料，做出如干具有显示度 的重大成果。全面实现本工 程的争辩预期目标。发表 SCI 论文 40 篇以上， 申请国家制造专利 6 项以上。可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结系等有所突破。为设计和建造新的技术设备供应新原理、新方法和新途径。全面总结有关仿生轻质高强纳M 复合结构材料的组装、制备规律，建立结构-功能一体化的高性能复合材料体系。可编辑资料 - - - 欢迎下载