受控聚合物烧蚀技术：破解轻质材料连接难题的新范式

近年来，轻量化材料在航空航天、汽车等领域的应用加速，但传统连接技术难以满足碳纤维、玻璃纤维增强复合材料的高可靠性需求。爱尔兰都柏林大学衍生公司Plasma Bound开发的受控聚合物烧蚀（CPA）技术，通过大气等离子体精准处理材料表面，为这一难题提供了创新解决方案。

技术原理与核心优势

CPA技术利用可控的等离子体能量，选择性去除复合材料表面微米级聚合物层，同时保留纤维结构完整性。其核心创新在于：

• 高精度表面处理：可稳定去除1-5μm表层，形成高活性界面，提升粘接强度30%以上，且处理效果可持续30天；

• 绿色高效：自动化操作、零耗材设计，能耗仅为化学处理法的20%，符合欧盟工业4.0环保标准；

• 跨材料适配性：支持碳纤维/金属、玻璃纤维/陶瓷等异种材料连接，已通过空客A350XWB部件测试。

商业化进程与行业验证

自2017年成立以来，Plasma Bound累计获得超600万欧元资金支持，技术成熟度达TRL6级。其应用验证包括：

• 航空航天：欧洲航天局（ESA）资助的卫星结构连接项目，成功将部件减重15%并提升耐温性至200℃；

• 汽车领域：与一级供应商合作开发电池包壳体连接工艺，使碰撞测试通过率提升40%；

• 新兴市场：在体育器材领域，CPA处理的碳纤维自行车车架接缝强度超越传统焊接工艺。

未来展望

随着高超声速飞行器、新能源交通工具对材料连接要求的提升，CPA技术有望拓展至超高温陶瓷基复合材料（如SiC/SiCN）连接领域。Plasma Bound计划2026年前推出模块化设备，进一步降低中小企业应用门槛。

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