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低介电碳氢树脂的体系设计及其复合材料的研制

申报人:金朝恩 申报日期:2026-10-15

基本情况

2027年度大学生创新创业训练计划
低介电碳氢树脂的体系设计及其复合材料的研制
创新训练项目
工学
材料类
一年半期
材料科学与工程学院
金朝恩
指导教师

1、面向新一代航天发动机壳体的复合材料树脂基体智能设计与研发

2、覆铜板用复合材料及其优化方案

指导教师长期聚焦于低介电、耐高温先进树脂体系的设计与开发,系统开展了从分子结构设计、固化机理精准解析到结构-性能构效关系建立的全链条研究。

指导教师所在的特种功能高分子材料及相关技术教育部重点实验室是从事特种树脂及复合材料研究的专业化实验室,依托于华东理工大学的材料科学与工程学院(入选国家一流学科建设名单,ESI全球前1‰)。实验室在编固定人员30余人,涉及化学工程、材料、化学、理论计算、人工智能等多个学科与专业,形成了多学科交叉、制备与应用相结合、工艺与工程相结合、理论与开发相结合、共性技术与产品开发相结合、研究与转化相结合的特色。围绕特种复合材料树脂基体这一重点方向,聚焦于树脂的分子结构设计,结构-性能关系以及过程工程规律研究;开发新型特种耐高温树脂、有机/无机杂化聚合物以及复合材料的结构-功能一体化设计;实现特种功能化树脂及其技术的工程化、配套化及产业化。

特种功能高分子材料及相关技术教育部重点实验室已经拥有本项目所需的主要仪器设备条件。拥有多种规格的机械搅拌器、磁力搅拌器、旋转蒸发仪以及高温油浴等树脂合成条件;真空干燥箱、高温烘箱、马弗炉等树脂固化设备;傅里叶变换红外光谱、气相色谱仪、熔点仪、差示扫描量热仪、热膨胀仪、动态热机械分析仪、热重分析仪等树脂结构及性能表征设备;同时已搭建高性能服务器用于树脂的模拟计算。依托单位-华东理工大学拥有核磁共振波谱、X射线衍射仪、高分辨透射电子显微镜、宽频介电仪、原子力显微镜、球差电镜、气相色谱-质谱联用仪等现代分析仪器。依托于上海大型仪器设备共享平台与上海同步辐射光源等资源可用于材料结构的精细表征。

碳氢树脂是一类以碳、氢元素为主要组成的高分子材料,具有极性低、介电性能优良和吸水率低等特点,在高频高速印制电路板、电子封装及高性能绝缘材料等领域具有广阔的应用前景。随着电子信息技术向高频化、高速化与高集成化发展,相关应用对树脂的耐热性、尺寸稳定性、力学性能及加工性能提出了更高要求。因此,有必要开展碳氢树脂的分子结构设计,通过调节分子组成与结构特征,改善材料的综合性能;结合树脂组分搭配与配方优化,构建适应不同加工条件和应用需求的树脂体系。在此基础上,通过与功能填料、增强纤维等复合,协调各组分之间的相容性与界面结合,制备兼具优良介电性能、耐热性能和尺寸稳定性的碳氢树脂复合材料,为高性能电子基材的开发与应用提供材料基础。

选题成员

2

指导教师

序号 教师姓名 教师账号 所属学院
1 金朝恩 P0673 材料科学与工程学院 第一指导教师

选题附件

结束