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《先進(jìn)復(fù)合材料在航空航天領(lǐng)域的應(yīng)用》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線(xiàn)閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在教育資源-天天文庫(kù)。
1、新技術(shù)新工藝２０１２年第９期先進(jìn)復(fù)合材料在航空航天領(lǐng)域的應(yīng)用朱晉生，王卓，歐峰（駐上海航天局８１０所軍事代表室，上海２０１１０８）摘要：復(fù)合材料是當(dāng)今科技發(fā)展的重要物質(zhì)基礎(chǔ)，特別是先進(jìn)復(fù)合材料已經(jīng)成為應(yīng)用于航空航天的基本材料之一。本文簡(jiǎn)要概述了先進(jìn)復(fù)合材料的特性，著重介紹了先進(jìn)樹(shù)脂基復(fù)合材料、金屬基復(fù)合材料、陶瓷基復(fù)合材料、碳／碳復(fù)合材料等的特點(diǎn)和研究進(jìn)展，以及先進(jìn)復(fù)合材料在航空航天領(lǐng)域的應(yīng)用。關(guān)鍵詞：先進(jìn)復(fù)合材料；航空航天；應(yīng)用中圖分類(lèi)號(hào)：ＴＢ３３文獻(xiàn)標(biāo)志碼：ＢＡｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓｏｆＡｄｖａｎｃｅｄＣｏｍｐ
2、ｏｓｉｔｅＭａｔｅｒｉａｌｓｉｎＡｅｒｏｓｐａｃｅＺＨＵＪｉｎｓｈｅｎｇ，ＷＡＮＧＺｈｕｏ，ＯＵＦｅｎｇ（ＭｉｌｉｔａｒｙＲｅｐｒｅｓｅｎｔａｔｉｖｅｏｆ８１０ＩｎｓｔｉｔｕｔｅｏｆＳｈａｎｇｈａｉＡｃａｄｅｍｙｏｆＡｅｒｏｓｐａｃｅ，Ｓｈａｎｇｈａｉ２０１１０８，Ｃｈｉｎａ）Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｃｏｍｐｏｓｉｔｅｍａｔｅｒｉａｌｓａｒｅａｎｉｍｐｏｒｔａｎｔｓｕｐｐｏｒｔｆｏｒｓｃｉｅｎｃｅａｎｄｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔｏｆｍｏｄｅｒｎｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ．Ｅｓｐｅｃｉａｌｌｙ，ａｄｖａｎｃｅｄｃ
3、ｏｍｐｏｓｉｔｅｍａｔｅｒｉａｌｓ（ＡＣＭ）ｈａｖｅｂｅｃｏｍｅｔｈｅｂａｓｉｃｍａｔｅｒｉａｌｓｏｆｔｈｅａｅｒｏｓｐａｃｅｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ．Ｉｎｔｈｉｓｐａ－ｐｅｒ，ｔｈｅｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓｏｆａｄｖａｎｃｅｄｃｏｍｐｏｓｉｔｅｍａｔｅｒｉａｌｓｗｅｒｅｓｕｍｍａｒｉｚｅｄｂｒｉｅｆｌｙ．Ｔｈｅｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓａｎｄｐｒｏｇｒｅｓｓｏｆａｄｖａｎｃｅｄｐｏｌｙｍｅｒｍａｔｒｉｘｃｏｍｐｏｓｉｔｅｓ，ｍｅｔａｌｍａｔｒｉｘｃｏｍｐｏｓｉｔｅｓ，ｃｅｒａｍｉｃｍａｔｒｉｘｃｏｍｐｏｓｉｔｅｓａ
4、ｎｄｃａｒｂｏｎ／ｃａｒｂｏｎｃｏｍｐｏｓｉｔｅｓｗｅｒｅｍａｉｎｌｙｄｅｓｃｒｉｂｅｄ，ａｓｗｅｌｌａｓｔｈｅａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓｏｆａｄｖａｎｃｅｄｃｏｍｐｏｓｉｔｅｓｉｎｔｈｅａｅｒｏｓｐａｃｅｆｉｅｌｄｗｅｒｅｉｎｔｒｏｄｕｃｅｄ．Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：Ａｄｖａｎｃｅｄｃｏｍｐｏｓｉｔｅｍａｔｅｒｉａｌｓ，Ａｅｒｏｓｐａｃｅ，Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ隨著現(xiàn)代高技術(shù)的迅猛發(fā)展，特別是國(guó)內(nèi)外航箭、衛(wèi)星、飛船等現(xiàn)代航空航天飛行器的理想材料，［６］空航天領(lǐng)域的發(fā)展，材料的使用環(huán)境越來(lái)越惡劣，對(duì)也是當(dāng)今航天新材料研究和
5、發(fā)展的重點(diǎn)。先進(jìn)復(fù)材料的要求也越來(lái)越苛刻。新材料技術(shù)是為了滿(mǎn)足合材料的使用，不僅極大地提高了現(xiàn)代飛行器的性高技術(shù)發(fā)展需求而開(kāi)發(fā)的高性能新型材料。復(fù)合化能，使得人類(lèi)飛天、登月的夢(mèng)想變成現(xiàn)實(shí)，同時(shí)也創(chuàng)是新材料的重要發(fā)展方向，也是新材料最具生命力造了巨大的經(jīng)濟(jì)效益。的分支之一，復(fù)合材料已經(jīng)發(fā)展成為與金屬材料、無(wú)２先進(jìn)復(fù)合材料的特點(diǎn)及研究進(jìn)展機(jī)非金屬材料、高分子材料并列的四大材料體系之［１］一。航空航天所用的先進(jìn)復(fù)合材料主要有樹(shù)脂基復(fù)合材料、金屬基復(fù)合材料、陶瓷基復(fù)合材料和碳／碳１先進(jìn)復(fù)合材料的特性復(fù)合材料等，尤以樹(shù)脂基復(fù)
6、合材料在航空工業(yè)中的復(fù)合材料是由有機(jī)高分子、無(wú)機(jī)非金屬或金屬［７］應(yīng)用最為廣泛。等幾種不同物理、化學(xué)性質(zhì)的材料，通過(guò)復(fù)合工藝，２．１先進(jìn)樹(shù)脂基復(fù)合材料以微觀、細(xì)觀或宏觀等不同的結(jié)構(gòu)尺度與層次，經(jīng)過(guò)先進(jìn)樹(shù)脂基復(fù)合材料是以高性能樹(shù)脂為基體，［２］復(fù)雜的空間組合而形成的新的材料系統(tǒng)。它與一高性能連續(xù)纖維等為增強(qiáng)材料，通過(guò)一定的復(fù)合工般材料的簡(jiǎn)單混合有本質(zhì)區(qū)別，可以通過(guò)材料設(shè)計(jì)藝制備而成，是具有明顯優(yōu)于原組分性能的新型材使原組分的性能相互補(bǔ)充并彼此關(guān)聯(lián)，從而獲得更料。與傳統(tǒng)的鋼、鋁合金結(jié)構(gòu)材料相比，它的密度約優(yōu)越的性能，既
7、保留原組成材料的重要特色，又通過(guò)為鋼的１／５，鋁合金的１／２，且比強(qiáng)度與比模量遠(yuǎn)高［３］復(fù)合效應(yīng)獲得原組分所不具備的性能。于二者。先進(jìn)復(fù)合材料是指用高性能纖維、織物、晶須先進(jìn)樹(shù)脂基復(fù)合材料常用的增強(qiáng)纖維包括碳纖等增強(qiáng)基體材料所制成的高級(jí)材料。通常增強(qiáng)基體維和其他高性能有機(jī)纖維，目前應(yīng)用得最多和最重有碳纖維、碳化硅纖維、氧化鋁纖維、硼纖維、芳綸纖要的是碳纖維，其典型代表是環(huán)氧樹(shù)脂基碳纖維復(fù)［４－５］維、高密度聚乙烯纖維等高性能增強(qiáng)材料；先進(jìn)合材料。經(jīng)過(guò)多年的使用驗(yàn)證，環(huán)氧樹(shù)脂基體具有復(fù)合材料具有高比強(qiáng)度、高比模量和性
8、能可設(shè)計(jì)等綜合性能優(yōu)異、工藝性良好、價(jià)格低等諸多優(yōu)點(diǎn)。為特點(diǎn)，能有效地減輕導(dǎo)彈和航天器的結(jié)構(gòu)質(zhì)量，并賦了提高先進(jìn)樹(shù)脂基復(fù)合材料的使用性能，在環(huán)氧予某些特殊功能（如防熱、吸波等），是用于飛機(jī)、火（ＥＰ）的基礎(chǔ)上，研究人員開(kāi)發(fā)出了雙馬來(lái)亞胺７６《新技術(shù)新工藝》加工工藝與材料研究材料研究加工工藝（ＢＭＩ）基和耐高溫聚酰亞胺（ＰＩ）基等復(fù)合材料。與較低、抗熱沖擊性能
