碳纤维是由有机纤维 （聚丙烯腈纤维、沥青纤维、粘胶纤维或酚醛纤维等） 经碳化及石墨化处理而得到的微晶石墨材料纤维。三明治夹芯复合材料也比较适合应用在小型无人机上，三明治夹芯复合材料在保持力学性能的同时，可以显著减轻重量，并且造价较低，工艺也不太复杂。

　　对于大型飞机而言，其机身主要采用薄壳结构，机翼以翼肋复合蒙皮。在小型无人机上使用该结构，显然成本较为高昂，工艺也较复杂。有一种加工简便成本较低的结构，便是三明治夹心结构：即在重量相对较轻，而相对较厚的芯材两侧，贴附薄而坚固且有一定剛度的面板。三明治夹心结构有着典型的轻重量，高刚性和高强度的特征。当该结构承受弯曲载荷时，其工作原理某种意义上来说类似于工字钢：工字钢翼板（正如三明治夹芯结构的面板）承载平面压缩和拉伸荷载，而工字钢腹板承受剪切载荷（正如结构三明治夹芯结构的芯材）。像使用传统的工字钢一样，当上下面板之间的距离被进一步分开，结构就能获得更大比例的刚性。

　　在复合材料的成型工艺上，有以下几种：编织缠绕工艺，高压树脂传递模塑成型HP-RTM，真空辅助成型工艺，模压工艺等。为保证气动外形的精准，模压工艺是较为可行的方式。将纤维织物均匀涂布树脂后（通常采用环氧树脂），贴服与内核材料表面，随后将复合夹心结构的部件放入对应的模具当中，通过模具的压力，使制品表面光滑，此方法在常温常压下即可进行，无需特殊环境，工艺简便，且制品表面光洁度好，重量控制的十分合理。

　　三明治夹芯结构在具有在保持力学性能的同时显著减轻重量的能力。因此，在三明治夹芯复合材料的应用变得越来越广泛。以碳纤维增强树脂作为蒙皮，芯材使用XPS（挤塑聚苯乙烯泡沫塑料）、EPP（发泡聚丙烯）、PMI（聚甲基丙烯酰亚胺泡沫）等的具有一定硬度和抗压能力的轻质泡沫塑料，通过一定的工艺，使之形成碳纤维织物—芯材—碳纤维织物的复合夹心结构。

　　随着复合材料在航空、航天领域应用的越来越广泛，小型无人机上也越来越多的采用碳纤维复合材料。碳纤维织物是碳纤维重要的应用形式之一，小型无人机的复合材料选择上，以小丝束，重量轻的纤维织物最佳。此外，三明治夹芯复合材料在保持力学性能的同时显著减轻重量的能力，并且造价相对较低，工艺也不太复杂，因而也比较适合应用在小型无人机上。

　　阅读延伸：《碳纤维复合材料助力飞机实现轻量化》