一、冬奧會火炬“飛揚”

火炬需要滿足火焰顏色與穩(wěn)定性、高壓儲氫，氫能安全利用等多項技術(shù)要求。火炬“飛揚”的外殼采用碳纖維復(fù)合材料，燃燒罐也以碳纖維材質(zhì)為主，安全可靠性高，可抗風(fēng)10級，可在極寒天氣中使用，減壓比高達幾百倍。

火炬設(shè)計制作中，主要攻克了復(fù)合材料的高溫燃燒和成型工藝控制等難題，解決了碳纖維復(fù)合材料在極端條件下的應(yīng)用瓶頸，實現(xiàn)了火炬外殼在高于800℃的氫氣燃燒環(huán)境中正常使用；破解了火炬外殼在1000℃高溫制備過程中起泡、開裂等難題。

火炬的設(shè)計秉持綠色、可持續(xù)理念，由高校、科研院所和科創(chuàng)企業(yè)協(xié)同努力完成。

二、雪車

由航天材料與工藝研究所，采用“碳纖維復(fù)合材料+合金材料”聯(lián)合打造，主要成型工藝為“熱熔預(yù)浸料+熱壓罐成型”。為保障裝備的高性能和高質(zhì)量，研發(fā)團隊突破了多項關(guān)鍵技術(shù)，例如低風(fēng)阻高可靠的外形結(jié)構(gòu)一體化設(shè)計、高抗沖碳/玻混雜復(fù)合材料、復(fù)雜翼身融合結(jié)構(gòu)一體化高質(zhì)量成型等，將先進可靠的航天材料技術(shù)應(yīng)用到冬奧裝備研發(fā)上，完成了2人雪車和4人雪車兩種制式的第二代雪車，接下來將進入正式比賽裝備認證流程。

三、高性能防寒加熱服

清華大學(xué)曹彬老師課題組在熱舒適保障措施的設(shè)計上，注重應(yīng)用新型功能材料，包括氣凝膠保溫隔熱材料、柔性石墨烯發(fā)熱材料、金屬氧化物半導(dǎo)體發(fā)熱材料等。研究團隊開發(fā)出兼具防風(fēng)、保溫和加熱效果的高性能防寒加熱服，在外衣整體保溫性能提升的基礎(chǔ)上進行再升級，對人體部位提供持續(xù)穩(wěn)定的局部加熱。通過對實驗數(shù)據(jù)的分析表明，采用上述熱舒適保障措施后，人的體感溫度至少提升10℃-15℃。

四、滑雪板

碳纖維滑雪板，與普通滑雪板比較，其重量更輕、硬度和抗扭轉(zhuǎn)性更高。滑雪板在歪斜不均勻的雪坡表面上展現(xiàn)出了極佳的抓地力。在平面上滑雪板一定不能扭動，這樣可以使滑板的整接觸面在雪地上可以保持最佳的抓地力，因此滑雪時不會再離開地面。

五、冰球桿

碳纖維復(fù)合材料冰球桿，以碳纖維布預(yù)浸料為原材料，嚴格控制樹脂基體的含量和預(yù)浸料的面密度，其質(zhì)量誤差控制在±1g/m2－1.5g/m2；采用模壓成型，將碳纖維預(yù)浸料制作的碳纖維球桿基材放入模具中，模具的充氣壓力控制在18Mpa至23Mpa，并對碳纖維球桿基加熱，以使冰球桿成型。樹脂基體附著在碳纖維布表面，一方面增加碳纖維布的韌性，另一方面提升球桿整體的結(jié)構(gòu)強度，確保冰球桿結(jié)實耐用。

碳纖維復(fù)合材料除了現(xiàn)身冬奧會外，在體育器材領(lǐng)域的應(yīng)用也越來越廣泛，主要應(yīng)用有游艇、皮劃艇、自行車、羽球拍、網(wǎng)球拍、弓箭、撐桿、高爾夫球桿等。