碳纤维增强聚合物复合材料（CFRP）凭借轻质高强、比模量高、耐疲劳、耐腐蚀等优异综合性能，已成为航空航天、新能源汽车、海洋工程、高端装备及储能结构领域的核心轻量化结构材料。随着高端制造产业向轻量化、多功能化、高可靠性与绿色化方向快速迭代，传统CFRP复合材料仅依靠纤维与基体简单复合的制备方式已难以满足严苛工况需求。碳纤维表面化学惰性强、纤维与聚合物基体界面结合力弱的固有特性，易导致复合材料层间开裂、应力传递不均、分层失效等问题，极大限制了CFRP结构件的力学性能与服役寿命。同时，高端领域对CFRP构件的导电导热、电磁屏蔽、防腐绝缘、精准成型等多功能需求持续提升，对复合材料表面改性与涂层制备工艺的精度、稳定性、环保性也提出了更高标准。
超声波喷涂技术作为一种极具发展前景的表面改性技术，为高性能碳纤维增强聚合物（CFRP）复合材料的制备开辟了新的途径。依托高频压电振动实现浆料低压无痕雾化，可将功能性浆料离散为微米级均匀微滴并精准沉积于碳纤维及CFRP构件表面。相较于传统工艺，该技术具备涂层超薄均匀、材料利用率高、基材无损伤、绿色低污染、复杂型面适配性强等突出优势，既能实现碳纤维单丝级界面改性，优化纤维-基体界面结合性能，显著提升复合材料力学强度与抗分层能力，又可精准构筑导电、防腐、绝缘、电磁屏蔽等多功能复合涂层，兼顾结构承载与功能一体化需求。随着超声喷涂工艺迭代、浆料体系优化与自动化控制技术的升级，超声波喷涂技术逐步突破传统工艺瓶颈，在CFRP界面增强、热塑性预浸料制备、构件多功能防护、新型结构储能复合材料制备等领域得到广泛研究与初步产业化应用，成为CFRP复合材料高性能化、多功能化、绿色化发展的关键核心技术。
新兴前沿场景
1）结构电池碳纤维电极
超声喷涂 LFP 磷酸铁锂正极浆料于连续碳丝，纤维保留承载能力；实现 “结构件 + 储能” 一体化减重。
2）异种材料粘接过渡层
CFRP 粘接铝、钛合金前，喷涂硅烷 - 氧化铝过渡膜，消除界面应力突变，粘接强度提升。
设备体系
实验室研发：单喷头、三轴平台，小试样研发配方工艺；
大面积喷涂：多喷头阵列、往复喷涂，碳布、板材批量改性；
