向左碳纤维 向右铝锂合金

01-08 生活常识 投稿:眉温如初
向左碳纤维 向右铝锂合金
前段时间传出我国自主研发的国产大飞机C919的前机身大部段已在南昌中航工业洪都下线,引起了国内民众的广泛关注。据悉,这次下线的机身大部段首次采用以铝为基、加入适量锂的第三代铝锂合金材料。那么国内外先进飞机机身大部段所用的材料是什么,未来的发展趋势又是什么?材料人网小编为您整理相关知识。新材料是航空技术的重要基础。在世界航空发展史上,流传着这样一句话:一代材料,一代飞机。从飞机诞生的一百多年来,航空材料经过了五个阶段的发展,从最初的木、布结构发展到现在复合材料、铝、钛、钢结构。那么,世界上最先进的客机,主要用的是什么材料呢?以波音公司04年正式启用的787(也称梦幻客机)为例(按重量比):复合材料(碳纤维)61%,铝20%,钛11%,钢8%。从这个比例可以看到,碳纤维复合材料的使用量在787上使用超过半数,是全球第一款以碳纤维合成物为主体材料的民用喷气客机。波音787在整个机身、机翼、尾翼和发动机舱都用碳纤维复合材料制备而成。这个数据让人意识到,碳纤维开始替代铝合金,成为未来双通道客机的首选材料。再来看看空客A350,它的材料使用比例是:复合材料52%,铝锂合金20%,钢7%,铝7%,钛14%。A350是一款可与波音787媲美和竞争的大中型客机,它的材料使用比例同样具有代表性。显然,A350的复合材料使用比例比波音787稍低,也超过半数。截然不同的是,A350使用了20%的铝锂合金。(怎么样?是不是很熟悉,国产大飞机C919就是使用铝锂合金制造前机身大部段)。而空客的另一款机型,号称“空中巨无霸”的A380所使用的铝合金达到61%,复合材料22%。复合材料、钛合金、铝合金、钢和高温合金是飞机及发动机的五大候选材料。很长一段时间,飞机材料以铝及铝合金为主。这些年,复合材料和钛合金的快速发展,大有逆袭成为飞机主要材料之势。不过,不甘落后的铝合金的发展,让这场逆袭之战变得扑朔迷离。以美铝公司为首的铝合金供应商为应对碳纤维复合材料的挑战开发出了第三代铝锂合金。与碳纤维复合材料相比,新三代铝锂合金材料不仅气动性好、防腐能力强、可回收,并且重量还要轻10%,制造、运行、维修成本要低30%,总体的风险更低。复合材料和钛合金在比强度、抗腐蚀性能等方面具有优势,但铝合金和钢在工艺性能和经济性能等方面具有优势。在可预见的未来,碳纤维复合材料和先进铝/铝锂合金的竞争还会继续下去,并且越来越激烈!结语:“一代飞机,一代材料;一代材料,一代飞机”,未来,先进材料与飞机仍然会继续相互促进向前发展。
声明:伯乐人生活网所有作品(图文、音视频)均由用户自行上传分享,仅供网友学习交流。若您的权利被侵害,请联系ttnweb@126.com