作者 林 妤柔 | 發布日期 2024 年 07 月 08 日 17:34 | 分類 尖端科技 , 材料
過去人類史上使用過許多材料，如陶瓷、鋼鐵和塑膠，而《華爾街日報》認為目前正處於下個時代的風口浪尖，即「複合材料」，如用於風力渦輪機、賽車和波音 787 中的碳纖維材料。
碳纖維材料的優點是比替代的金屬零組件輕、強度高，製造時需要的資源更少，但由於製造過程屬於勞力密集型，因此價格昂貴，適合用於航空航太產業。不過隨著技術進步，現在能以更便宜、更快速的製造技術生產複合材料零組件。
除了航空航太產業，複合材料也能用在智慧手機、可穿戴設備等消費性電子產品，或者軍用武器。
報導指出，有些新創公司開發用複合材料製造各種小型物體，速度快、成本也低，如位於加州 Arris Composites、蘇黎世 9T Labs 和矽谷 Orbital Composites 等。
9T Labs 希望到今年底，至少有一間客戶能宣佈使用其零組件製造的自行車；Orbital Composites 則與美國軍方簽訂合約，為衛星、火箭、無人機和高超音速飛機開發複合材料製造。
雖然複合材料好像未來技術，但其實可以追溯到人類以前的材料技術，也就是木材。木材重量輕、強度高、能承受壓縮和拉伸，且很容易加工成其他形狀，但也容易沿著紋理一致的軸線裂開。同樣地，複合材料也會出現許多障礙，如層間裂開。
意法半導體工程公司（ST Engineering）先進材料解決方案主管 Jeremy Koh 指出，目前新型複合材料技術面臨的最大挑戰是，隨著時間推移因疲勞損壞。他的公司目前正試驗用複合材料替代飛機上的鈦螺栓，使用 Arris 技術製造。
初步測試表明，這些複合材料螺栓的性能與金屬螺栓一樣好，但同時更輕、更容易製造、可能更便宜，且不會受到主要鈦供應商俄羅斯和中國相關的地緣政治影響。
至於新型複合材料的消費型電子產品應用，則不需要那麼長時間就能進入市場。Arris 正與至少一間公司洽談在虛擬實境設備中使用複合材料，因為重量一直是這類設備的主要障礙。也因此，未來消費者有機會買到用複合材料代替金屬製造的智慧手機、電動車。
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