求教，关于使用碳纤维复合材料制造大口径反射物镜的可行性探讨

本人背景知识介绍
1.国内排名前三的复合材料专业院校毕业，接触国际上最先进的复合材料技术。
2.自学机械与自动化专业，曾经主持设计过复合材料行业自动化设备多套。

碳纤维复合材料的特点
1.可将线性热膨胀系数设计为0，即不随温度变形。
2.轻质高强，比铝合金轻一半，比钢材强度更高。
3.可用模具成型，模具是什么形状，制品就是什么形状，便于批量复制。

我所担忧的问题
1.采用复合材料制造抛物面反射天线是成熟的技术。
2.但是，光的波长更短，需要的精度更高。
3.先以模具保证精度达到微米级，可以达到镜面效果。
4.在碳纤维复合材料的表面，制造一层1～2毫米厚类似玻璃一样的硬质复合材料层，是否可以采用磨玻璃镜类似的方法来提高精度？

看你前面的有点道理，最后一句把前面的全颠覆了

玻璃表面碳纤维基层么？这个无应力粘合剂可以作为一个课题去研究一下

好像不行，不然世界上的望远镜就不用玻璃了

gs2c 发表于 2014-5-11 09:52
玻璃表面碳纤维基层么？这个无应力粘合剂可以作为一个课题去研究一下

不是把玻璃和碳纤维粘接在一起，是采用在碳纤维的表层，做一层不一样的材料。
我的初步想法是，以80-90%的碳化硅或二氧化硅微粉，通过粘接剂粘接到一起，附着在碳纤维复合材料表面。

d.wanfangdata.com.cn/Periodical_htfhyyg200301011.aspx

万方数据检索，实际上这也是科学届的最新思路。

碳纤维复合材料制造轻质量空间光学反射镜

摘　要:用碳纤维复合材料制造空间光学镜面结构是满足空间光学反射镜轻量化轻型要求的途径之一,概要介绍国际上将碳纤维复合材料用于光学镜面中的现有技术水平、发展趋势及国内现状。利用有限元法,通过对复合材料层合板铺层设计制造出小口径(260mm)反射镜加以实验验证其光学性能以及稳定性,研究碳纤维复合材料用于光学镜面有可能达到的精度以及尚需解决的问题。

1　引　言

　　空间天文光学与空间遥感技术的发展需要在太空中架设口径很大的天文望远镜,口径增大带来的问题有:自重引起的镜面变形,削弱系统的动力学特性以及不菲的发射费用。减轻反射镜重量成为了有效的解决方法之一[1]。碳纤维复合材料(CFRC)具有质轻、强度高、低热膨胀系数及可设计性等优异特性来满足空间光学要求。多年来CFRC材料一直被应用于制造和使用极低面密度(5kg/m2)和大口径(10m或更大)的无线电反射天线,但直到现在为止,应用复合材料的反射镜面尚不能达到可见光波段下使用必须的精度[2]。

　　美国复合材料光学制造公司(COI)在1998年设计生产了口径2m的全CFRC主反射镜应用与远红外波段应用[3]。Peter C. Chen等人提出使用石磨纤维氰酸脂复合材料来复制高精度镜面的模具的复制法,应用离子束抛光及二次加工中的镜面修正等技术来取得重大突破,所制造的0.6m孔径复制镜面密度达到3.2kg/m2。复合材料复制镜的加工过程如图1所示[4],但是由于没有高质量的模具,光学质量不是很好(面形精度具有几个波长)。

科学新思路！光学质量不是很好(面形精度具有几个波长)。有待提高。

楼主只要拿一个几十倍显微镜看看想要当反射面的材料，然后比较磨过的反射镜片表面，保证马上否决玻璃以外材料当镜面的可能，放大后玻璃没坑洼，晶莹剔透，别的包括铝，青铜放大后都是坑洼凹槽空隙

想法挺好，难度太高。不具备可操作性。

不是打击你，文献都说了，顶级的技术顶级的工程师顶级的设备只能造出几个波长的东西，只能用在远红外波段，

楼主的想法是典型的脱离实际的幻想派。

不过搞三明治的想法算是一种折中吧，不过核心的东西肯定不再在中国人的手里，所以咱们只能是想想

LZ的想法确实好，不过这种碳纤维复合材料做镜筒或者支架系统来减轻结构重量还可以，但是做主镜看来不行，否则天文台和太空望远镜早就用到了，要是LZ能有所突破或许可获某大奖

美日等科技最发达的国家可能发展出你要的国际最先进的复合材料技术，但肯定是不公开的科技机密，就是中国科学院也接触不了，不清楚楼主通过什么途径接触到了

因为我从事的就是复合材料专业，老师及师兄弟们都是业内顶尖水平。

这个不需要研究吧，不过如果能做出大口径的镜筒，价格也实在，已经是成功了。

镜筒是小儿科