盤點近期航空航天材料突破級事件

軍情 03-22

原標題：盤點近期航空航天材料突破級事件

來源：榮格塑料工業

眾所周知，國產大飛機C919大飛機機身的15%採用了樹脂基碳纖維材料，這是民用大型客機首次大面積使用這種材料，在同等強度下，它的重量比傳統材料輕80%，疲勞壽命更長。

由於大規模採用先進材料，C919整體減重7%左右。飛機重量減輕意味著油耗更小，成本更低，還能減少二氧化碳排放，更環保節能。高性能纖維及其複合材料無可爭議地成為C919成功飛翔的有力推手。

目前，航空材料的發展趨勢在技術層面可用「六化」來概括，即信息化、複合化、多功能化、高性能化、低維化、智能化，具體表現為全面推進計算輔助材料設計技術、複合材料未來尚有巨大發展空間、結構材料向多功能化發展、發動機材料向超高溫結構材料發展、低維化是未來航空材料發展的必由之路、智能材料開發方興未艾、隱身材料朝著多功能方向發展、電子信息功能材料爭奇鬥豔等。

小編總結近期航空航天材料突破級事件進行盤點，以饗讀者。

CR929飛機全尺寸複合材料

機身壁板工藝件試製成功

日前， CR929飛機首件全尺寸（15×6米）複合材料機身壁板工藝件試製成功，標誌著CR929飛機複合材料機身攻關項目進入新的提升階段。

為突破複合材料機身結構研製的關鍵技術，2014年起，以CR929飛機前機身等直段為研究對象和驗證平台，中國商飛公司組織上飛院、上飛公司、北研中心，聯合航空工業的復材公司、強度所等力量，組建了聯合團隊，啟動複合材料機身攻關。

在CR929飛機全尺寸複合材料機身壁板工藝件試製工作中，攻關團隊借鑒ARJ21和C919飛機複合材料研製成果，按照複合材料結構研製規律和設計、分析、製造一體化實施流程，積極穩妥推進「積木式」研發規劃，開展了材料/工藝規範研發試驗和結構選型、研發試驗，先後確定了固化工藝、自動化鋪貼、成型工藝規範，探索形成了一套合理可行的複合材料機體研製工作機制。三年多來，攻關團隊完成了元件、細節件、1米級、3米級、6米級曲面壁板試驗件研製和試驗，驗證了結構/工藝方案和設計要求，為突破全尺寸壁板研製奠定了堅實的基礎。此次首件全尺寸（15×6米）複合材料機身壁板工藝件固化脫模後，無損檢測顯示結果良好。來源：中國商飛網站

大陸翼龍1D無人機將首飛

採用全複合材料

中國航空工業集團已正式發表翼龍式無人機家族新成員新型翼龍ID無人機系統，並將於今年首飛。翼龍ID為結合市場需求，採用全複合材料的高性能、中空長耐航多用途無人機。

翼龍無人機先前已推出翼龍I型、翼龍II型，加上本次發表的翼龍ID型共有三款，形成完整的產品線。翼龍系列無人機總設計師、航空工業成都所副總設計師李屹東表示，翼龍ⅠD是中國大陸第一代改良型多用途無人機，它可望在國際軍品外銷市場上與翼龍家族其它成員形成高低搭配，共同提升翼龍品牌的影響力。

航空工業成都所所長季曉光表示：「目前，翼龍Ⅱ無人機獲得了中國大陸軍品外銷無人機的最大訂單。未來，翼龍家族將持續推進，已規劃實施更多型號家族化發展」。(中時電子報)

F-35項目達到複合材料應用里程碑

日前，全球航空航天和國防技術領先企業軌道ATK公司與洛克希德?馬丁公司共同慶祝軌道ATK公司完成第5000塊F-35複合材料部件並成功交付。這5000塊複合材料部件，大約可滿足約430架F-35戰鬥機的用量需求。

軌道ATK公司目前在位於猶他州克利爾菲爾德的航空航天結構分部工廠中為F-35 閃電II戰鬥機生產近90％的上下機翼蒙皮、發動機艙體、進氣道蓋板和固定蒙皮。軌道ATK公司與其合作夥伴Janicki工業公司一道，按照嚴格的工程要求加工零件，並及時交付，以支持保障總承包商洛克希德?馬丁公司及其他國際供應商。2017年，軌道ATK公司還被授予另一份合同，為F-35生產外圓角和葉片密封件。

「這一里程碑不僅反映了我們與洛克希德?馬丁公司在F-35項目上的長期合作關係，還體現了猶他州複合材料製造業的發展。」軌道ATK公司航空航天結構部副總裁兼總經理Steve Earl說。（搜狐網）

GE航空追加1.05億美元

生產陶瓷基複合材料

日前，GE航空集團宣布，在項目奠基5年之後，將為位於北卡羅來納州阿什維爾的陶瓷基複合材料（CMC）工廠追加1.05億美元的投資來滿足日益增長的市場需求。

目前，GE航空在北卡羅來納州的員工超過1700人，而阿什維爾這家2014年開業的陶瓷基複合材料工廠，是該公司規模化生產航空發動機用陶瓷基複合材料部件的第一家工廠。

未來十年，受航空發動機生產率不斷增長的驅動，陶瓷基複合材料的市場需求預計將增長10倍。由CFM國際公司（GE與法國賽峰以50:50比例成立的合資公司）生產的每一台LEAP發動機都配有18個陶瓷基複合材料渦輪導向器葉片，這是高壓渦輪發動機里用於導流的固定部件，用來確保渦輪葉片的工作效率。 LEAP發動機的生產步伐不斷加快，目前的訂單量超過14270台。陶瓷基複合材料也被用于波音777X雙通道客機配備的GE9X發動機的燃燒室和高壓渦輪段。目前GE9X發動機訂單接近700台。（中國復材展組委會）

SGL開發高模量大絲束碳纖維拓展航空航天用碳纖維產品系列

日前，西格里（SGL）集團開發出了一款新型大絲束碳纖維產品，顯著拓展了其現有的產品體系。該產品名稱為Sigrafil C T50-4.8/280，其特點是具有較高的楊氏模量，特別適用於航空航天領域。

該產品因同時具有高剛度、高強度等優異力學性能，同樣能夠滿足壓力容器、驅動軸、型材和片狀模塑料等產品的性能需要。

具有高楊氏模量對於目前市面上的50k（50000根單絲）大絲束碳纖維產品來講是獨一無二的。過去，只有12k、24k等規格的小絲束碳纖維能夠達到4800MPa（拉伸強度）、280GPa（彈性模量）這樣的高力學性能。該新型碳纖維的彈性模量介於標準模量和中等模量之間，這使得其綜合力學性能是以往50k大絲束碳纖維所不具備的。基於已在汽車領域獲得規模化應用的50k大絲束碳纖維，結合SGL集團在各行業的積極運作，該產品已成為集團內知識轉移的成功案例。該纖維能夠顯著提高複合材料成型工藝的生產效率，從而進一步擴大其複合材料的應用領域。（搜狐網）

漢高公司加大對航空材料的投入

為滿足市場對高影響力解決方案日益需求的增長，漢高公司(Henkel AG&Co.)，德國杜塞爾多夫的KGaA公司已在西班牙蒙德里塞斯德爾瓦萊斯的基地開始建造新的航空航天材料生產設施。

新建的設施將包括新建築物和設備，用以增加生產和倉儲能力，進一步滿足輕量化和自動化等首要的行業發展趨勢。由於靠近全球多個關鍵客戶空中客車站點，蒙德里耶斯將成為漢高航空航天工業的歐洲中心。

此外，漢高開發出新型樂泰填料以用於航天工業的蜂窩夾層組件，相關先進材料尤其在抗微裂紋性，密度/強度比和阻燃性方面，與傳統灌封膠相做出了重大改進，應用主要包括一級結構和二級結構，如機身和機翼組件以及內部面板。（中化新網）

A380客機新型座椅採用碳纖維複合材料

日本JAMCO公司向新加坡航空公司交付了A380客機用商務艙新型座椅。這種新型商務艙座椅使用了碳纖維複合材料，將零部件的組裝結構改為座位與液晶顯示屏以及桌台的一體化結構，可拓展座位下部的收納空間，實現了座椅輕量化以及商務艙空間的有效利用。另外，位於商務艙中央區域的雙人座椅還可以通過調整變為成雙人床。（搜狐網）