现代航空航天业的快速扩张导致了飞机材料的改进。降低费用、轻量化和延长飞机结构部件的常规使用的寿命是主要驱动力。

  复合材料是通过混合两种或多种不同的材料（通常具有不一样的特性）而产生的材料，以产生具有有用属性的物质。本文重点介绍新型复合材料在航空航天领域的优势和应用。

  由于多种因素，复合材料在航空航天工程中越来越受欢迎。它们比金属等传统材料轻得多。减轻重量在航空航天工程中至关重要，因为它能大大的提升发动机性能并减少排放。轻质复合材料有助于减少航空航天领域的财务费用和生态影响。

  复合材料具有高度通用性，因为它们能够模制成复杂的结构。不受传统材料限制的限制，工程师可以构建定制零件以满足特定飞机的要求。

  复合材料还具有极强的耐候性和耐疲劳性，使其成为飞机制造的理想选择。它们承受异常高温的能力是一个主要优势，特别是对于航天器和再入飞行器中的应用。由于这些原因，复合材料被用来建造飞机和航天器的主要承重结构，例如机翼、机身、起落架、发动机短舱等。

  在过去的几年里，碳纤维增强聚合物（CFRP）复合材料因其尺寸紧凑、优异的耐用性和耐腐蚀和抗老化性能而成为航空航天和风能设备的重要材料。由于其密度低，碳纤维增强碳基复合材料，也称为碳/碳（C/C）复合材料，是轻质复合材料的杰出组成部分。

  空客 A350 和波音 787 这两种广受欢迎的远程飞机的机身 50% 以上都是由 CFRP 制成。A380 是第一架采用 CFRP 复合材料芯翼盒的飞机，与最先进的铝合金相比，重量最多减轻 1.5 吨。

  在《复合材料 B 部分》发表的最新文章中，作者报道了由碳化铪纳米线 (HfC NWs ) 增强的致密碳纤维复合材料。将 HfC纳米线纳入 C/C 复合材料导致了轻质 HfC纳米线-C/C 复合材料的开发。评估了两种复合材料在 1800 °C、2100 °C 和 2450 °C 温度下退火后的拉伸强度。

  发现 HfC NWs -C/C的机械强度保留率 (MSR)大于 C/C。含有 HfC NW的 C/C 复合材料的质量烧蚀率降低。这是因为 HfC NW的分解有助于消融过程中的重量增加。

  因此，它被证明是一种轻质超高温复合材料，具有非常出色的高温效率，展示了在航空航天领域用作热结构部件的巨大潜力。

  镁复合材料具有多种功能，包括航空航天器的发动机组件、制动元件和运动轴。在 F16 飞机上，铝制入口通道已被碳化硅颗粒强化的镁复合材料取代，来提升了疲劳寿命。

  燃气轮机叶片特别需要可承受高温的材料。极轻的复合材料涡轮叶片在涡轮排气温度约为 1050 °C 时仍能保持其强度。

  在汽车和航空航天领域，制动技术是目前的一个重要研究领域。在飞机上，制动机构会根据流经制动盘（转子和定子）的液压油做调整，产生摩擦，从而将陶瓷复合材料部件体积的外部温度提高到 3000 °C 至 1500 °C 之间。在商用客机制动系统中采用这样一种材料能减轻经济重量。

  波音公司正在开发用于商用飞机的复合材料 Nextel 610/铝硅酸盐排放喷嘴和声学结构。GE航空集团在陶瓷复合材料方面投入巨资，F414发动机的分流排气密封件最初采用陶瓷Ox/Ox复合材料制成。

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