碳纖維樹脂基復(fù)合材料
碳纖維增強樹脂基復(fù)合材料(CFRP)具有質(zhì)量輕等一系列突出的性能,在對重量、剛度、疲勞特性等有嚴(yán)格要求的領(lǐng)域以及要求高溫、化學(xué)穩(wěn)定性高的場合,碳纖維復(fù)合材料都具有很大優(yōu)勢。
碳纖維增強樹脂基復(fù)合材料已成為生產(chǎn)武器裝備的重要材料。AV—8B 改型“鷂” 式飛機(jī)是美國軍用飛機(jī)中使用復(fù)合材料最多的機(jī)種,中堿玻璃纖維布其機(jī)翼、前機(jī)身都用了石墨環(huán)氧大型部件,全機(jī)所用碳纖維的重量約占飛機(jī)結(jié)構(gòu)總重量的26%,使整機(jī)減重9%,有效載荷比AV—8A飛機(jī)增加了一倍。數(shù)據(jù)顯示采用復(fù)合材料結(jié)構(gòu)的前機(jī)身段,可比金屬結(jié)構(gòu)減輕質(zhì)量32.24%。用軍機(jī)戰(zhàn)術(shù)技術(shù)性能的重要指標(biāo)———結(jié)構(gòu)重量系數(shù)來衡量,國外第四代軍機(jī)的結(jié)構(gòu)重量系數(shù)已達(dá)到27~28%。未來以F-22 為目標(biāo)的背景機(jī)復(fù)合材料用量比例需求為35%左右,其中碳纖維復(fù)合材料將成為主體材料。國外一些輕型飛機(jī)和無人駕駛飛機(jī),已實現(xiàn)了結(jié)構(gòu)的復(fù)合材料化。
直升飛機(jī)上碳纖維增強樹脂基復(fù)合材料的用量更是與日俱增。中堿玻璃纖維上漿布武裝了駐港部隊并參加了2007年上海合作組織在俄羅斯反恐軍演的直-9 型直升飛機(jī),是我國先進(jìn)的直升飛機(jī)。該機(jī)復(fù)合材料用量已占到60%左右,主要是CFRP。此外,日本生產(chǎn)的OH-1 “忍者” 直升飛機(jī), 機(jī)身的40%是用CFRP,槳葉等也用CFRP制造。