中國(guó)儲(chǔ)能網(wǎng)訊：早在60年代，美國(guó)的一些高校就相繼開(kāi)設(shè)了復(fù)合材料相關(guān)的課程，并且同時(shí)展開(kāi)相關(guān)的研究工作。相較金屬材料和無(wú)機(jī)非金屬材料，從復(fù)合材料在美國(guó)的高校專業(yè)和研究中心的設(shè)置來(lái)看，其重要性更加不言而喻。
據(jù)理財(cái)周報(bào)記者統(tǒng)計(jì)，目前全美有近百所高等院校開(kāi)設(shè)了復(fù)合材料課程，其中對(duì)復(fù)合材料領(lǐng)域開(kāi)展和科研較為系統(tǒng)的高等學(xué)校有71家，綜合性大學(xué)主要包括斯坦福大學(xué)、密歇根州立大學(xué)、普林斯頓大學(xué)、賓夕法尼亞州立大學(xué)、加州大學(xué)伯克利分校、加州大學(xué)洛杉磯分校、華盛頓大學(xué)、西北大學(xué)、特拉華大學(xué)等，另外理工科學(xué)院也在復(fù)合材料領(lǐng)域形成了一個(gè)強(qiáng)勢(shì)的集體，麻省理工學(xué)院、加州理工大學(xué)、佐治亞理工學(xué)院、伊利諾伊理工學(xué)院、紐約理工學(xué)院、倫斯勒理工學(xué)院在復(fù)合材料研究方面的實(shí)力不可小覷。
美國(guó)大學(xué)專門(mén)設(shè)立的研究所和研究中心也是復(fù)合材料研究的主力軍。據(jù)理財(cái)周報(bào)記者不完全統(tǒng)計(jì)，美國(guó)至少有17個(gè)高校擁有專門(mén)的復(fù)合材料研究實(shí)驗(yàn)室，比較知名的主要包括麻省理工學(xué)院高級(jí)材料和結(jié)構(gòu)技術(shù)實(shí)驗(yàn)室，普林斯頓大學(xué)復(fù)合材料理論組，伯克利大學(xué)伯克利復(fù)合材料試驗(yàn)室，密歇根州立大學(xué)復(fù)合材料與結(jié)構(gòu)中心，特拉華大學(xué)復(fù)合材料中心、西北大學(xué)復(fù)合材料智能加工中心、賓夕法尼亞大學(xué)應(yīng)用研究實(shí)驗(yàn)室、斯坦福大學(xué)結(jié)構(gòu)和復(fù)合材料實(shí)驗(yàn)室、休斯頓大學(xué)復(fù)合材料工程與應(yīng)用中心、弗吉尼亞理工大學(xué)復(fù)合材料及其結(jié)構(gòu)研究中心、緬因大學(xué)先進(jìn)復(fù)合材料和結(jié)構(gòu)實(shí)驗(yàn)室等。
在材料工程專業(yè)領(lǐng)先的麻省理工學(xué)院擁有一個(gè)專門(mén)研究復(fù)合材料的高級(jí)材料和結(jié)構(gòu)技術(shù)實(shí)驗(yàn)室，其前稱是高級(jí)復(fù)合材料技術(shù)實(shí)驗(yàn)室。為適應(yīng)形式的變化，該實(shí)驗(yàn)室將以前研究復(fù)合材料的屬性、合成、結(jié)構(gòu)以及運(yùn)用的小范圍逐漸擴(kuò)大到研究復(fù)合材料在航天工業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用，主要包括多尺度建模、仿真力學(xué)、變形對(duì)微結(jié)構(gòu)特征的影響、固體力學(xué)的計(jì)算機(jī)建模以及設(shè)計(jì)、制造和測(cè)試微機(jī)電系統(tǒng)等。
在利用技術(shù)改變復(fù)合材料的性能上，麻省理工大學(xué)也快人一步。在3D打印熱潮才掀起沒(méi)多久，麻省理工學(xué)院自組裝實(shí)驗(yàn)室馬上帶來(lái)了4D的熱浪。這項(xiàng)技術(shù)是在自組裝實(shí)驗(yàn)室主任斯凱勒·蒂比斯的領(lǐng)導(dǎo)下研發(fā)出來(lái)的。根據(jù)蒂比斯的介紹：“4D打印本質(zhì)上其實(shí)就是利用復(fù)合材料進(jìn)行的3D打印，通過(guò)這種方式增加了一項(xiàng)功能，那就是變形?！?
另外，據(jù)記者從美國(guó)密歇根大學(xué)航空工程專業(yè)的一位校內(nèi)人士處了解到，該航空工程學(xué)院的Anthony Waas教授、Veera Sundararaghavan教授以及Nakhiah Goulbourne教授是專攻復(fù)合材料結(jié)構(gòu)性研究的。
其中，Anthony Waas教授為密歇根大學(xué)復(fù)合材料結(jié)構(gòu)實(shí)驗(yàn)室的主任。據(jù)了解，Anthony Waas教授主要研究領(lǐng)域是輕量級(jí)飛機(jī)結(jié)構(gòu)構(gòu)件的力學(xué)響應(yīng)、復(fù)合材料和復(fù)合機(jī)構(gòu)力學(xué)、復(fù)合材料結(jié)構(gòu)的鏈接、結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性和納米復(fù)合材料力學(xué)等。
而該實(shí)驗(yàn)室主要的目的是利用不同的材料組合創(chuàng)造出多種多樣的材料結(jié)構(gòu)。目前，該實(shí)驗(yàn)室開(kāi)展的復(fù)合材料相關(guān)的項(xiàng)目包括紡織復(fù)合材料、3D復(fù)合材料、碳/硅碳復(fù)合材料等，項(xiàng)目資助來(lái)自美國(guó)國(guó)家航空航天局、美國(guó)能源部、美國(guó)空軍研究室和通用電氣公司等。
此外，密歇根大學(xué)還有個(gè)高級(jí)材料系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)室,下面也設(shè)有專門(mén)的復(fù)合材料研究組，該項(xiàng)目研究資金主要來(lái)自國(guó)家科學(xué)基金會(huì)、通用電氣公司以及美國(guó)海軍司令部。
在眾多研究復(fù)合材料的美國(guó)高校中，特拉華大學(xué)是開(kāi)展復(fù)合材料研究和教學(xué)較早的大學(xué)，由于受到美國(guó)國(guó)家科技基金會(huì)、美國(guó)軍事研究實(shí)驗(yàn)室、陸軍研究處、海軍研究處及杜邦、福特、帝國(guó)化學(xué)工業(yè)、波音等大工業(yè)集團(tuán)的資助，其發(fā)展非常迅速。
該校的復(fù)合材料專業(yè)設(shè)立在機(jī)械工程系，此外，還擁有一個(gè)國(guó)際知名的復(fù)合材料中心。
特拉華大學(xué)的復(fù)合材料中心成立于1974年，現(xiàn)在已是全美最大的復(fù)合材料研究中心之一。
該中心目前有十個(gè)研究室、21位全職研究教授和51位兼職研究教授，每年500名研究生加入到該中心的項(xiàng)目研究隊(duì)伍當(dāng)中。
該復(fù)合材料研究中心的十個(gè)研究室分成六個(gè)技術(shù)領(lǐng)域研究和四個(gè)卓越研究項(xiàng)目。六個(gè)技術(shù)領(lǐng)域分別包括對(duì)材料和合成、力學(xué)和設(shè)計(jì)、加工科學(xué)、傳感和控制、性能以及多功能材料的研究，而四個(gè)卓越研究中心則包括輕質(zhì)多功能裝甲材料的陸軍研究項(xiàng)目、復(fù)合材料應(yīng)用研究和技術(shù)協(xié)作項(xiàng)目、TACOM復(fù)合結(jié)構(gòu)計(jì)劃、VARTM處理項(xiàng)目和航空運(yùn)輸?shù)南冗M(jìn)材料研究項(xiàng)目。其中，該實(shí)驗(yàn)中心2012年六個(gè)技術(shù)領(lǐng)域的研究室在復(fù)合材料領(lǐng)域的研究突破和貢獻(xiàn)共達(dá)到27項(xiàng)。
除了特拉華大學(xué)外，弗吉尼亞理工大學(xué)的復(fù)合材料項(xiàng)目也受到了美國(guó)海軍以及大工業(yè)集團(tuán)的大力支持，因此在這個(gè)領(lǐng)域發(fā)展得也非常迅速。目前，該校已成立了復(fù)合材料及其結(jié)構(gòu)研究中心、粘結(jié)科學(xué)研究中心和海軍復(fù)合材料實(shí)驗(yàn)室等。
