为航天工业生产轻质材料而建立的新合作伙伴关系
卢森堡科技研究所（LIST）宣布与卢森堡公司Gradel成立一家新的合资企业，为航空航天业研究和生产超轻结构。将为三家欧洲卫星制造巨头生产部件：法国泰雷兹阿莱尼亚航天公司（Thales Alenia Space）、法国空中客车防务与航天公司（Airbus Defence and Space）和德国OHB公司。
在太空和卫星领域，重量是昂贵的。用于太空运输的产品越重，成本就越高。事实上，目前估计每公斤的成本约为 5,000 至 10,000 欧元，这意味着任何重量的减轻都会给向太空发送卫星的公司带来经济效益。
这一新的合作伙伴关系旨在利用连续碳纤维增强聚合物（CFRP）的长丝缠绕工艺制造超轻三维结构，从而生产出非常坚固但重量极轻的结构。
碳纤维表面涂有一种聚合物，可使整个物体固化，从而使其极为坚固且富有弹性。经过浸渍的碳纤维被缠绕成优化的三维网状设计，使部件具有特殊的机械性能。
LIST-Gradel 实验室将开展两个项目，第一个项目名为 "xFKin3D"，包括手工编织长丝制作部件。它的目标是展示 xFKin3D 技术生产的结构件的空间使用标准。
第二个项目被称为 "机器人 xFKin3D"，其挑战是生产与第一个项目相同的部件，但要使用 LIST 最近安装的新机械臂，使其成为一个全自动的制造过程，确保出色的可重复性、相同的强度和质量，但规模更大。
所生产的部件将用于卫星设备的天线支架和托架。目前，这些部件中有许多是金属部件，因此相对较重。LIST和Gradel公司在卢森堡生产的这项新技术可以减轻75%的重量，为公司节省大量成本。
这两个项目都得到了卢森堡国家太空计划LuxIMPULSE的支持，该计划旨在提供资金，帮助在卢森堡成立的公司将创新理念推向市场。该计划由卢森堡航天局（LSA）和欧洲航天局（ESA）共同管理。
用于风力涡轮机叶片的新型碳纤维可带来成本和性能优势
根据桑迪亚国家实验室研究人员领导的一项研究，一种新型碳纤维材料如果得到商业开发，将为风能产业带来成本和性能上的优势。
碳纤维风叶的重量比传统玻璃纤维风叶轻 25%。这意味着碳纤维叶片可以比玻璃纤维叶片更长，因此可以在风力较弱的地方捕获更多的能量。桑迪亚实验室的风能研究员、该项目的首席研究员布兰登-恩尼斯（Brandon Ennis）说，改用碳纤维材料还可以延长叶片的使用寿命，因为碳纤维材料具有很高的抗疲劳性。
该项目由能源部能源效率和可再生能源办公室的风能技术办公室资助。该项目的合作伙伴包括橡树岭国家实验室和蒙大拿州立大学。
在所有生产风力涡轮机的公司中，只有一家公司在叶片设计中广泛使用碳纤维材料。恩尼斯说，风力涡轮机叶片是世界上最大的单件复合材料结构，如果有一种材料能在成本价值上与玻璃纤维增强复合材料竞争，那么按重量计算，风力发电行业将成为碳纤维材料的最大市场。
成本是风能行业部件设计的主要考虑因素，但涡轮机制造商还必须制造出能承受叶片旋转时长达 30 年的压缩和疲劳载荷的叶片。
恩尼斯和他的同事们想知道，橡树岭国家实验室开发的一种新型低成本碳纤维能否在满足性能需求的同时，为风能产业带来成本效益。这种材料从纺织业广泛使用的前体开始，前体中含有厚厚的丙烯酸纤维束。制造过程是将纤维加热转化为碳，然后再经过一个中间步骤，将碳纤维拉制成木板。木板拉挤工艺生产出的碳纤维具有刀片制造所需的高性能和高可靠性，同时还能实现高产能。
研究小组在研究这种低成本碳纤维时发现，就风能行业最感兴趣的特定成本特性而言，它比目前的商用材料性能更好。
ORNL 提供了来自其碳纤维技术设施的碳纤维开发样品、用这种材料制成的复合材料以及用市售碳纤维制成的类似复合材料进行比较。
蒙大拿州立大学的同事测量了新型碳纤维与市售碳纤维和标准玻璃纤维复合材料的机械性能。然后，恩尼斯将这些测量结果与 ORNL 的成本建模结果相结合。他将这些数据用于叶片设计分析，以评估使用新型碳纤维而不是标准碳纤维或玻璃纤维作为风力叶片的主要结构支撑对系统的影响。这项研究由美国能源部风能技术办公室资助。
恩尼斯和他的同事发现，新型碳纤维材料的每一美元抗压强度比市场上的碳纤维材料高出 56%，而市场上的碳纤维材料是行业基准。通常情况下，制造商会通过使用更多材料制造部件来适应较低的抗压强度，从而增加成本。考虑到新型碳纤维更高的单位成本抗压强度，Ennis 的计算结果预测，与商用碳纤维相比，使用新型碳纤维制造风力涡轮机叶片的主要结构部件--翼盖，可节省约 40% 的材料成本。