1.5 聚合物基复合材料的应用
第1章_聚合物基复合材料的概念、特性、应用与进展_
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复合材料发展的第二代
先进复合材料的开发时期 复合材料的种类不断增加 基体材料主要为热固性树脂
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年代以后） 第三代复合材料 （80年代以后） 年代以后
1982出现了先进热塑性复合材料； 出现了先进热塑性复合材料； 出现了先进热塑性复合材料 现代复合材料的成熟应用时期： 现代复合材料的成熟应用时期：复合材料不仅在航空 航天领域，而且在几乎所有工业和民用领域得到应用； 航天领域，而且在几乎所有工业和民用领域得到应用； 以金属或陶瓷为基体的先端复合材料也得以应用； 以金属或陶瓷为基体的先端复合材料也得以应用； 多功能复合材料得到 多功能复合材料得到发展 。 得到发展
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近代的复合材料的发展——20世纪 年代 世纪40年代 近代的复合材料的发展 世纪
第二次世界大战中，美国用碎布酚醛树脂 碎布酚醛树脂代替木材制 第二次世界大战中，美国用碎布酚醛树脂代替木材制 备枪托； 备枪托； 采用玻璃纤维增强不饱和聚酯树脂 玻璃纤维增强不饱和聚酯树脂复合材料被美国空 采用玻璃纤维增强不饱和聚酯树脂复合材料被美国空 军用于制造飞机构件（如雷达罩、油箱） 军用于制造飞机构件（如雷达罩、油箱）。 年到1960年这 年间，是玻璃纤维增强塑料时 年这20年间 从1940年到 年到 年这 年间， 复合材料发展的第一代。 可以称为复合材料发展的第一代 代，可以称为复合材料发展的第一代。
玻璃钢的缺点：质量较大、模量较低， 玻璃钢的缺点：质量较大、模量较低，不能满足航空航 天飞行器对高比模量和高比强度的要求。 天飞行器对高比模量和高比强度的要求。
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第二代复合材料——1960年到 年到1980年 第二代复合材料 年到 年
1965年英国科学家研制出碳纤维 年英国科学家研制出碳纤维——高比模量、高比强度； 高比模量、 年英国科学家研制出碳纤维 高比模量 高比强度； 1971年美国杜邦公司开发出 年美国杜邦公司开发出Kevler-49 ； 年美国杜邦公司开发出 1975年先进复合材料（ACM）“碳纤维增强、硼纤维及 年先进复合材料（ ） 碳纤维增强、硼纤维及 Kevler纤维增强环氧树脂复合材料”已用于飞机、火箭的主承力 纤维增强环氧树脂复合材料” 纤维增强环氧树脂复合材料 已用于飞机、 件上。 件上。 20世纪 年代后战斗机的机翼、尾翼等部件都基本采用 世纪80年代后战斗机的机翼、 世纪 年代后战斗机的机翼 ACM，ACM用量占到机体质量 ， 用量占到机体质量20~30%。 。 用量占到机体质量
聚合物基复合材料应用
聚合物基复合材料应用聚合物基复合材料是一种由聚合物基体和加入了不同类型的增强剂、填料或添加剂的复合材料。
它具有轻质、高强度、耐磨、耐腐蚀等优点，被广泛应用于各个领域。
一、聚合物基复合材料在航空航天领域的应用聚合物基复合材料在航空航天领域发挥着重要作用。
由于其重量轻、强度高，可以有效减轻飞行器的重量，提高载荷能力和燃油效率。
同时，聚合物基复合材料具有良好的耐热性能，能够承受高温环境下的应力，因此被广泛应用于制造飞机机身、翼面、推进器等部件。
二、聚合物基复合材料在汽车制造领域的应用聚合物基复合材料在汽车制造领域也有广泛应用。
相比传统金属材料，聚合物基复合材料具有更好的抗冲击性和耐磨性，能够有效提高汽车的安全性和耐久性。
此外，聚合物基复合材料还具有良好的隔音和保温性能，能够提升汽车的乘坐舒适度。
三、聚合物基复合材料在建筑领域的应用在建筑领域，聚合物基复合材料可以用于制造建筑外墙板、屋顶材料、地板等。
聚合物基复合材料具有重量轻、耐候性好、防火性能好等特点，能够提高建筑物的安全性和耐久性。
此外，聚合物基复合材料还能够实现自洁效果，减少建筑物的维护成本。
四、聚合物基复合材料在体育器材领域的应用聚合物基复合材料在体育器材领域也有广泛应用。
例如，聚合物基复合材料可以用于制造高尔夫球杆、网球拍等。
与传统金属材料相比，聚合物基复合材料具有更好的弹性和耐磨性，能够提高球杆或拍的使用寿命和性能。
五、聚合物基复合材料在医疗领域的应用聚合物基复合材料在医疗领域也有重要应用。
例如，聚合物基复合材料可以用于制造人工关节、骨修复材料等。
聚合物基复合材料具有良好的生物相容性和生物可降解性，能够在人体内实现良好的适应性和组织修复效果。
六、聚合物基复合材料在环境保护领域的应用聚合物基复合材料在环境保护领域也有广泛应用。
例如，聚合物基复合材料可以用于制造太阳能电池板、风力发电叶片等。
聚合物基复合材料具有良好的光电转换效率和耐候性，能够有效利用清洁能源和减少环境污染。
聚合物基复合材料的发展现状和最新进展
聚合物基复合材料的发展现状和最新进展聚合物基复合材料是由聚合物基质中加入颗粒、纤维或薄片状增强材料制成的材料。
它具有良好的力学性能、耐腐蚀性能和热稳定性能，被广泛应用于航空航天、汽车、建筑等领域。
下面将介绍聚合物基复合材料的发展现状和最新进展。
1.纳米材料的应用：近年来，纳米材料成为聚合物基复合材料的研究热点。
纳米粒子的添加能够提高复合材料的力学性能、导电性能和热稳定性能。
例如，纳米粒子的添加可以提高聚合物基复合材料的强度和硬度，使其具有更好的抗冲击性能和热阻性能。
2.高性能增强材料的研发：为了提高聚合物基复合材料的力学性能，研究人员不断提出新的增强材料。
例如，石墨烯是一种具有优异力学性能和导电性能的二维纳米材料，已被广泛应用于聚合物基复合材料中。
同时，碳纳米管、纳米纤维和陶瓷纤维等增强材料也在不断研发中，并取得了较好的效果。
3.新型复合材料的研制：除了传统的增强材料外，研究人员还在努力研制新型复合材料。
例如，聚合物基复合材料中加入具有形状记忆功能的材料，可以使复合材料具有形状可逆调变的功能。
此外，聚合物基复合材料中加入具有光敏性能的材料，可以使复合材料具有光刻功能，从而实现微纳米加工和器件制备。
1.可持续性发展：随着环境问题的日益突出，研究人员开始关注聚合物基复合材料的可持续性发展。
他们试图将可持续材料（如生物基材料）应用于聚合物基复合材料中，以减少对环境的影响。
同时，研究人员还探索了聚合物基复合材料的循环利用和回收利用技术，以实现资源的有效利用。
2.多功能复合材料的研究：为了满足不同领域的需求，研究人员开始研究多功能复合材料。
多功能复合材料可以同时具有力学性能、光学性能、导电性能、热学性能等多种功能。
例如，研究人员研制出了具有自修复功能的聚合物基复合材料，可以在受损后自动修复，延长使用寿命。
3.智能复合材料的研制：智能复合材料是指能够根据环境和外界刺激自主调整性能的复合材料。
例如，研究人员设计了具有温度响应性能的聚合物基复合材料，可以根据温度的变化改变其形状和力学性能，实现智能控制。
聚合物基复合材料的优势及特点详细介绍
聚合物基复合材料的优势及特点详细介绍Advantages of Polymer-based Composite MaterialsPolymer-based composite materials have numerous advantages, making them widely used in various industries. Here are some of the key benefits:1. Lightweight: Polymer composites are known for their low density, making them significantly lighter than traditional materials such as metals. This property makes them ideal for applications where weight reduction is essential, such as aerospace and automotive industries.2. High Strength-to-Weight Ratio: Despite their lightweight nature, polymer composites exhibit excellent strength-to-weight ratios. They possess high tensile strength, allowing them to withstand heavy loads and resist deformation. This strength makes them suitable for structural applications where strength and durability are crucial.3. Corrosion Resistance: Unlike metals, polymer composites are highly resistant to corrosion. They do not rust or corrode whenexposed to moisture or harsh chemicals. This property makes them suitable for applications in marine environments or chemical processing industries.4. Design Flexibility: Polymer composites can be easily molded into complex shapes, offering designers immense flexibility. This versatility allows for the creation of intricate and customized components, meeting specific design requirements. It also enables the integration of multiple functionalities into a single part, reducing the need for assembly.5. Electrical Insulation: Polymer composites possess excellent electrical insulation properties. They can effectively shield against electrical currents and prevent short circuits. This characteristic makes them suitable for applications in electrical and electronic industries, where insulation is critical.6. Cost-Effectiveness: Polymer composites often offer acost-effective solution compared to traditional materials. While the initial manufacturing costs may be higher, their long-term benefits, such as reduced maintenance and longer lifespan, offset the initial investment.In conclusion, the advantages of polymer-based composite materials, including their lightweight nature, highstrength-to-weight ratio, corrosion resistance, design flexibility, electrical insulation, and cost-effectiveness, make them a preferred choice in various industries.中文回答：聚合物基复合材料的优点聚合物基复合材料具有许多优点，广泛应用于各个行业。
聚合物复合材料在航空航天中的应用
聚合物复合材料在航空航天中的应用航空航天工业是现代科技的重要领域之一，而聚合物复合材料作为一种具有轻质、高强度和多功能的材料，正在航空航天领域得到越来越广泛的应用。
本文将详细介绍聚合物复合材料在航空航天中的应用，并分析其优点和潜力。
1. 简介聚合物复合材料是由两个或多个不同的材料组合而成，以利用各材料的优点并弥补其缺点。
聚合物作为基体材料，通过添加纤维增强材料（如碳纤维或玻璃纤维）来提高材料的强度和刚度。
这种组合材料具有轻质、高强度、抗腐蚀、抗疲劳和耐高温等优点，因此被广泛应用于航空航天领域。
2. 航空中的应用（1）航空器结构材料：聚合物复合材料被广泛用于飞机的结构部件，如机翼、机身和尾翼等。
相比于传统的金属材料，聚合物复合材料具有更好的重量-性能比，可以降低飞机的自重，提高燃油效率。
此外，聚合物复合材料还具有较好的耐腐蚀性能，能够减少维护成本。
（2）飞机内部结构：在飞机的内部结构中，聚合物复合材料也得到了广泛应用。
例如，航空航天公司正积极开发利用聚合物复合材料制造座椅、壁板和地板等内饰部件，以减轻飞机的整体重量，提高乘客的舒适性。
3. 航天中的应用（1）火箭和卫星：聚合物复合材料在火箭和卫星的制造中发挥着重要作用。
这些复合材料能够承受极端的温度和压力环境，同时具有较高的强度，使得火箭和卫星在发射和太空环境中具备足够的可靠性和耐久性。
（2）航天飞机：聚合物复合材料在航天飞机的制造中具有关键地位。
例如，航天飞机的热护盾瓦块采用了聚合物基复合材料，具有良好的隔热性能和耐热性能，能够保护航天飞机在重返大气层时不受高温的影响。
4. 优点和潜力聚合物复合材料在航空航天中的应用具有以下优点和潜力：（1）轻质高强：相较于传统的金属材料，聚合物复合材料具有更轻的重量和更高的强度，能够降低航空器的自重，提高飞行性能和燃油效率。
（2）多功能性：聚合物复合材料可以根据需要进行定制，并具备多种功能，如导热、导电和防腐蚀等。
聚合物基复合材料
聚合物基复合材料
聚合物基复合材料是由聚合物基体和增强物相互作用形成的复合材料，具有优异的力学性能、热稳定性和电绝缘性能，广泛应用于航空航天、汽车、建筑以及电子等领域。
聚合物基复合材料由于具有低密度、高强度、高刚度、耐腐蚀和自润滑等特点，在航空航天领域得到了广泛应用。
例如，碳纤维增强聚合物基复合材料具有高强度、低密度和耐高温性能，被广泛应用于制造飞机机身、翼面和发动机部件，能有效降低飞机的重量，提高燃油效率，提高飞机的载荷能力和飞行速度。
此外，聚合物基复合材料还被广泛应用于汽车制造领域。
相较于传统金属材料，聚合物基复合材料具有低密度、优异的力学性能和杰出的吸能能力，能够降低汽车整车重量，提高汽车燃油经济性和减少尾气排放。
因此，聚合物基复合材料被广泛应用于汽车车身、车顶、车门、引擎罩、底盘和车辆内部部件等。
在建筑领域，聚合物基复合材料也具有广泛的应用前景。
聚合物基复合材料具有轻质、高强度、耐候性和可塑性等特点，能够有效替代传统的建筑材料，例如水泥、钢材等。
聚合物基外墙材料、地板材料、隔热材料等聚合物基复合材料产品在建筑装饰、隔音隔热、防水防潮等方面具有广泛的应用。
此外，聚合物基复合材料还在电子领域得到了广泛应用。
聚合物基复合材料具有优异的电绝缘性能和低介电常数特点，能够有效隔离和保护电子元器件。
聚合物基复合材料在电路板、电子封装材料、电缆套管等领域具有广泛应用。
总之，聚合物基复合材料具有轻质高强、耐高温、抗腐蚀、电绝缘等一系列优异的特性，广泛应用于航空航天、汽车、建筑和电子等领域，为各行业的发展提供了更多的可能性。
聚合物基复合材料实例
聚合物基复合材料实例一、引言聚合物基复合材料是一种具有优异性能的材料，其广泛应用于汽车、航空航天、建筑等领域。
本文将介绍几个聚合物基复合材料的实例，以展示其在不同领域的应用。
二、汽车领域1.碳纤维增强聚酰亚胺树脂复合材料碳纤维增强聚酰亚胺树脂复合材料是一种轻质高强度的材料，其在汽车制造中得到了广泛应用。
这种复合材料可以用于制造轻量化零部件，如车身、底盘等。
与传统的金属车身相比，这种复合材料可以降低汽车的重量，并提高其燃油效率和行驶性能。
2.热塑性聚氨酯/玻璃纤维布层板热塑性聚氨酯/玻璃纤维布层板是一种具有优异耐久性和抗冲击性能的材料，其在汽车制造中得到了广泛应用。
这种复合材料可以用于制造汽车内饰件，如仪表板、门板等。
与传统的塑料内饰相比，这种复合材料可以提高汽车内部的美观性和舒适性，并提高其耐用性和抗冲击性能。
三、航空航天领域1.碳纤维增强环氧树脂复合材料碳纤维增强环氧树脂复合材料是一种轻质高强度的材料，其在航空航天领域得到了广泛应用。
这种复合材料可以用于制造飞机结构件，如机翼、尾翼等。
与传统的金属结构相比，这种复合材料可以降低飞机的重量，并提高其飞行速度和燃油效率。
2.热塑性聚酰胺/玻璃纤维布层板热塑性聚酰胺/玻璃纤维布层板是一种具有优异耐久性和抗冲击性能的材料，其在航空航天领域得到了广泛应用。
这种复合材料可以用于制造飞机内部结构件，如座椅、壁板等。
与传统的塑料结构相比，这种复合材料可以提高飞机内部的美观性和舒适性，并提高其耐用性和抗冲击性能。
四、建筑领域1.玻璃纤维增强聚酯树脂复合材料玻璃纤维增强聚酯树脂复合材料是一种具有优异耐久性和抗紫外线性能的材料，其在建筑领域得到了广泛应用。
这种复合材料可以用于制造建筑外墙板、屋顶板等。
与传统的混凝土、砖墙相比，这种复合材料可以降低建筑物的重量，并提高其耐久性和抗紫外线能力。
2.聚氨酯/玻璃纤维布层板聚氨酯/玻璃纤维布层板是一种具有优异隔音性和保温性能的材料，其在建筑领域得到了广泛应用。
聚合物基复合材料
聚合物基复合材料聚合物基复合材料是一种由聚合物基体和强化材料组成的复合材料，具有轻质、高强度、耐腐蚀等优点，被广泛应用于航空航天、汽车制造、建筑材料等领域。
聚合物基复合材料的研究和应用已经成为材料科学领域的热点之一。
首先，聚合物基复合材料的基本组成是聚合物基体和强化材料。
聚合物基体通常采用树脂类材料，如环氧树脂、酚醛树脂、聚酰亚胺树脂等，而强化材料则可以是玻璃纤维、碳纤维、芳纶纤维等。
这些强化材料可以有效地提高复合材料的强度和刚度，使其具有优异的力学性能。
其次，聚合物基复合材料具有许多优越的性能。
首先是轻质性能，由于聚合物基体的密度较低，加上强化材料的高强度，使得复合材料具有很高的比强度和比刚度。
其次是耐腐蚀性能，聚合物基复合材料在恶劣环境下具有良好的耐腐蚀性能，可以替代传统的金属材料。
此外，聚合物基复合材料还具有良好的设计自由度，可以根据实际需求进行定制加工，满足不同领域的应用需求。
再次，聚合物基复合材料的制备工艺多样。
常见的制备工艺包括手工层叠、注塑成型、压缩成型等，其中注塑成型是目前应用最广泛的工艺之一。
通过不同的制备工艺，可以得到不同性能的聚合物基复合材料，满足不同领域的需求。
最后，聚合物基复合材料的应用领域非常广泛。
在航空航天领域，聚合物基复合材料被广泛应用于飞机机身、发动机零部件等；在汽车制造领域，聚合物基复合材料被应用于车身结构、内饰件等；在建筑材料领域，聚合物基复合材料被应用于地板、墙板、梁柱等。
可以说，聚合物基复合材料已经成为现代工程领域不可或缺的材料之一。
综上所述，聚合物基复合材料具有轻质、高强度、耐腐蚀等优点，具有广阔的应用前景。
随着材料科学的不断发展，相信聚合物基复合材料将会在更多领域展现其无穷魅力。
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第二阶段：受力较小的部件，如升降舵、 第二阶段：受力较小的部件，如升降舵、方向 襟副翼等。 舵、襟副翼等。 1975年NASA开始执行 1975年NASA开始执行ACEE计划（飞机节能 开始执行ACEE计划 计划（ 计划）：减重、节油、增加商载。该阶段约于80 ）：减重 计划）：减重、节油、增加商载。该阶段约于80 年代初结束。 年代初结束。 第三阶段：受力较大的部件，如平尾、垂尾。 第三阶段：受力较大的部件，如平尾、垂尾。 仍在ACEE计划下执行 该阶段约于85年前后完成 计划下执行， 年前后完成。 仍在ACEE计划下执行，该阶段约于85年前后完成。 第四阶段：在生产型飞机上正式设计应用， 第四阶段：在生产型飞机上正式设计应用，如 B757，B767，B737，B747。B777： B757，B767，B737，B747。B777：共用复合材料 9.9吨，占结构总重的11%。波音的“音速巡航者” 9.9吨 占结构总重的11%。波音的“音速巡航者” Cruiser)拟用复合材料 拟用复合材料60%，2008年投入 （Sonic Cruiser)拟用复合材料60%，2008年投入 使用。 该项目取消，转为B7E7。 使用。后该项目取消，转为B7E7。
F/A-22“猛禽”的复合材料应用： F/A-22“猛禽”的复合材料应用：
• 目前世界上唯一的4代战机（隐身、超音速巡航、 目前世界上唯一的4代战机（隐身、超音速巡航、 • • • •
推力矢量）， 推力矢量），F/A-22大量应用了复合材料，复合 ），F/A-22大量应用了复合材料， 大量应用了复合材料 材料约占其结构总重的23～25%左右 左右。 材料约占其结构总重的23～25%左右。 主要应用部位：机翼（蒙皮和部分梁）、垂尾、 ）、垂尾 主要应用部位：机翼（蒙皮和部分梁）、垂尾、 平尾及平尾大轴、 中机身蒙皮等。 平尾及平尾大轴、前、中机身蒙皮等。 双马树脂体系：17.2%；环氧树脂体系：6.6%； 双马树脂体系：17.2%；环氧树脂体系：6.6%； 热塑性复合材料：0.4%； 热塑性复合材料：0.4%； 首飞时间：1997年 交付使用：2003年 首飞时间：1997年；交付使用：2003年1月；单 1.2亿美元 不含研制成本）。 亿美元（ 价：1.2亿美元（不含研制成本）。
F-35 复合材料应用： 复合材料应用： F-35是美国最新研制的轻型、低成本、多用途、 35是美国最新研制的轻型、低成本、多用途、 是美国最新研制的轻型 隐身战斗机，复合材料用量约为30～35%。 隐身战斗机，复合材料用量约为30～35%。 主要应用部位：机翼、机身、垂尾、平尾、 主要应用部位：机翼、机身、垂尾、平尾、进气 道等。 用材体系：30%的碳 环氧、2%的碳 双马、2%玻 的碳/ 的碳/ 用材体系：30%的碳/环氧、2%的碳/双马、2%玻 纤/双马。大量用环氧树脂体系，强调低成本、因其 双马。大量用环氧树脂体系，强调低成本、 Mmax=2。 Mmax=2。 研制费用达到绝对空前的2000亿美元 洛克希德. 亿美元， 研制费用达到绝对空前的2000亿美元，洛克希德. 马丁主持， 国参与，素有“世界战斗机”之称。 马丁主持，8国参与，素有“世界战斗机”之称。 受经费困扰，首飞时间从2005年秋延至 年秋延至2006年 受经费困扰，首飞时间从2005年秋延至2006年8月， 到目前为止，尚未交付使用。 到目前为止，尚未交付使用。
先进复合材料在飞机结构上的应用大致分为3 先进复合材料在飞机结构上的应用大致分为3个 30多年来走过了一条由小到大，由弱到强、 多年来走过了一条由小到大 阶段 。 30多年来走过了一条由小到大，由弱到强、 由少到多、由结构到功能的发展道路 由少到多、由结构到功能的发展道路 。 三 个阶段具 体如下： 体如下： 1、第一阶段 用于舱门、口盖、 副翼、 用于舱门、口盖、整流罩以及 襟 、副翼、方向舵 力较小、规模较小， 60年代末 等操纵面上 。 受力较小、规模较小，于60年代末 ~70年代初完成。 70年代初完成 年代初完成。
1.5.2 先进复合材料在民机上的应用
民机既强调安全性 经济性，但也强调性能， 民机既强调安全性、经济性，但也强调性能， 安全性、 继军机之后亦早于70年代初就开始了应用先进复 继军机之后亦早于70年代初就开始了应用先进复 合材料的进程。 合材料的进程。 1、大型民机 大型民机又称商用干线客机， 大型民机又称商用干线客机，在先进复合材料 问世之初的70年代就开始了其研究应用 年代就开始了其研究应用， 问世之初的70年代就开始了其研究应用，以美国 而言大致可分为四个阶段： 而言大致可分为四个阶段： 第一阶段： 受力很小的构件， 如前缘、 口盖、 第一阶段 ： 受力很小的构件 ， 如前缘 、 口盖 、 整流罩、扰流板等，该阶段约70年代中期结束 年代中期结束。 整流罩、扰流板等，该阶段约70年代中期结束。
轰炸双重任务，单价高达22.2亿美元，是世界上迄今为 轰炸双重任务，单价高达22.2亿美元 亿美元， 最昂贵的飞机。 止最昂贵的飞机。 机身采用翼身融合 无尾翼的飞翼构形， 翼身融合、 机身采用翼身融合、无尾翼的飞翼构形，机翼前缘交接 于机头处，机翼后缘呈锯齿形。 于机头处，机翼后缘呈锯齿形。 机身机翼大量采用石墨 碳纤维复合材料， 石墨/ 机身机翼大量采用石墨/碳纤维复合材料，表面有吸波涂 发动机喷口置于机翼上方，独特的外形设计和选材， 层，发动机喷口置于机翼上方，独特的外形设计和选材， 能有效躲避雷达的探测，达到良好的隐身效果。 能有效躲避雷达的探测，达到良好的隐身效果。 最高时速0.85马赫 升限19000m，最大航程11000km。 马赫， 最高时速0.85马赫，升限19000m，最大航程11000km。 几小时内攻击世界上任何地区的目标 接到指令后，能在几小时内攻击世界上任何地区的目标。 接到指令后，能在几小时内攻形轰炸机表面为具有良好吸波性能的碳纤维复合材料 美国B
B-2轰炸机复合材料应用： 轰炸机复合材料应用：
• 复合材料约占其结构总重的50%左右。 复合材料约占其结构总重的50%左右 左右。 • 洛斯罗普公司研制，1989年首飞，能执行核轰炸和常规 洛斯罗普公司研制，1989年首飞 年首飞， • • •
1.5 复合材料的应用
新材料的研究与应用一直是当代高技术的主要 内容之一，材料科学是当代整个科学技术的前沿， 内容之一，材料科学是当代整个科学技术的前沿， 材料的复合化是研制新材料的重要手段。 是研制新材料的重要手段 材料的复合化是研制新材料的重要手段。 复合材料的三大应用领域： 复合材料的三大应用领域： 航空航天领域：约占18%； 航空航天领域：约占18%； 体育休闲用品：约占37%； 体育休闲用品：约占37%； 各类工业应用：约占45%。 各类工业应用：约占45%。
欧洲空中客车工业集团：52%的民机市场份额 欧洲空中客车工业集团：52%的民机市场份额。 的民机市场份额。 工业集团 总的情况：不亚于美国，某些情况并有所超出。 总的情况：不亚于美国，某些情况并有所超出。 70年代中期开始，1983年生产A300、A310的 70年代中期开始 1983年生产 年代中期开始， 年生产A300、A310的 方向舵，G↓20%。 方向舵，G↓20%。 1978年开始研制 1978年开始研制A310、A320的垂尾，1985年 年开始研制A310、A320的垂尾 1985年 的垂尾， 完成，G↓20%，此后用量可达结构总重的15% 完成，G↓20%，此后用量可达结构总重的15% 左右：包括A320、A322、A330、A340等。A340 左右：包括A320、A322、A330、A340等 -500/600还应用了热塑性复合材料机翼前缘。 500/600还应用了热塑性复合材料机翼前缘 还应用了热塑性复合材料机翼前缘。
将先进复合材料（ACM） 将先进复合材料（ACM）用于航空航天结构 上可减重 减重20%以上 以上， 上可减重20%以上，这是其它先进技术无法达 到的效果。 到的效果。 复合材料是继 是继铝 之后， 复合材料是继铝、钢、钛之后，迅速发展成 四大航空航天结构材料之一 之一。 为四大航空航天结构材料之一。 本节内容将以航空领域的应用为重点 内容将以航空领域的应用为重点， 本节内容将以航空领域的应用为重点，具 体介绍先进复合材料 先进复合材料应用日益广泛的特点和趋 体介绍先进复合材料应用日益广泛的特点和趋 势。
2005年 2005年1月18日在法国图卢兹的“让-吕克·拉加 18日 法国图卢兹的 吕克· 迪尔”A380总装大厅揭开神秘面纱。空客公司举行 迪尔”A380总装大厅揭开神秘面纱。 总装大厅揭开神秘面纱 了庆祝A380建造完成的正式典礼 建造完成的正式典礼。 了庆祝A380建造完成的正式典礼。世界上最大的客 正式诞生。 机空中客车A380正式诞生 2005年 月份，A380进 机空中客车A380正式诞生。2005年3月份，A380进 行测试飞行，首架客机于2007年10月15日交付 日交付新加 行测试飞行，首架客机于2007年10月15日交付新加 航空公司，投入商业运营。 坡航空公司，投入商业运营。 目前已接到包括中国南方航空在内的世界上15 目前已接到包括中国南方航空在内的世界上15 架为货机。 家航空公司的154架的订单，其中的27架为货机 家航空公司的154架的订单，其中的27架为货机。 新加坡航空公司将是全球第一家使用 将是全球第一家使用A380客机运载 新加坡航空公司将是全球第一家使用A380客机运载 旅客的航空公司，法航将是欧洲第一家使用A380客 旅客的航空公司，法航将是欧洲第一家使用A380客 机的航空公司。 机的航空公司。
1.5.1 先进复合材料在军机上的应用
飞机设计及其性能的不断提高一直与采 用性能优异的新材料 尤其是ACM 密切相关 新材料尤其是 用性能优异的新材料 尤其是 ACM密切相关 。 ACM： 先进复合材料。 ACM中大量应 ACM ： 先进复合材料 。 ACM 中大量应 用的是碳纤维复合材料 CFRP) 高比强、 碳纤维复合材料( 用的是 碳纤维复合材料 (CFRP) ： 高比强 、 高比模。 高比模。
2、第二阶段 用于垂尾、平尾等受力较大 规模较大 受力较大、 用于垂尾、平尾等受力较大、规模较 大 的尾翼一 级部件， 70年代初始 至今仍在延续， 年代初始， 级部件，自70年代初始，至今仍在延续，现 军 机尾 翼一级部件已均为复合材料。 翼一级部件已均为复合材料。 其中F 14的硼 环氧复合材料平尾 1971年前后 的硼/ 复合材料平尾于 其中F-14的硼/环氧复合材料平尾于1971年前后 研制成功，是复合材料发展史上一个重要里程碑 重要里程碑， 研制成功，是复合材料发展史上一个重要里程碑， 此后则有F 15、 16、 18、 幻影2000和幻 此后则有F-15、F-16、F-18、B1-B、幻影2000和幻 4000等 此时复合材料用量一般不超过结构总重 复合材料用量一般不超过结构总 影4000等，此时复合材料用量一般不超过结构总 重 的 5 %。