碳纤维复合材料密度小、比强度、比模量高。其密度是其它三种金属材料密度的0.20-0.55倍，因而采用碳纤维复合材料替代金属材料可以增加卫星、火箭、导弹等的有效载荷。可根据载荷的种类、大小、使用要求和工艺条件来对碳纤维制品结构的形式、尺寸和厚度进行设计，选择纤维的种类、性能和百分比，确定纤维铺层方向、层数、层次和成型工艺，使结构件的性能、质量和经济指标等都能合理的优化。

　　碳纤维复合材料弹翼所需要的技术性能指标为：①弹翼质量小于630g；②翼尖挠度小于30mm；③表面光滑，无缺陷，并且能够通过无损检测其内部结构的均匀性。

　　研究人员选用了占有国际高性能碳纤维市场35%的日本东丽公司生产的T300碳纤维和M605高模量碳纤维。基体材料选用EP体系，该树脂体系具有固化方便、粘附力强、收缩性小、力学性能优良、尺寸稳定、耐高低温以及耐霉菌等特性。

　　碳纤维复合材料的成型工艺有多种，如挤拉成型、纤维缠绕成型真空袋热压法、手糊层压法、模压法等。研究人员采用铺放加模压工艺成型技术制作碳纤维复合材料弹翼，该工艺简单，对设备要求不高。

　　弹翼的性能很大程度上取决于预浸料的性能，为了提高预浸料的质量稳定性，研究人员选取刮胶导向辊状态胶液浓度、胶液温度、滚筒圆周线速度4个因素，对其进行了正交设计分析，并得出制作预浸料的最佳工艺方案：加载挤胶辊，两端用橡皮松紧带来固定，胶液质量分数为40%，胶液温度25℃，滚简圆周线速度16r/min。

　　根据制作的预浸料状态及弹翼的结构特点，研究人员分别进行了弹翼成型结构设计、铺层设计、成型模具设计、模压成型设计和机械加工设计等。通过有限元设计分析软件对碳纤维复合材料弹翼的结构及受力情况进行分析、计算，优化设计出适合于碳纤维复合材料的部件结构；通过对工艺过程的各个工艺参数，如含胶量、压力及固化工艺等对制品性能的影响研究，找出最佳的成型工艺参数，提高了样品质量，成型出的复合材料弹翼能够满足其强度和外形尺寸要求。

　　为观测其内部结构的均匀性，对复合材料弹翼进行无损检测试验(CT透视试验)，结果显示弹翼内部结构良好，没有明显的内部缺陷。

　　在研制过程中应该注意以下细节:①该弹翼制品翼根处是中空的，研究人员所研制的合理的芯模脱模工艺对样品的完整性起了非常关键的作用。试验初期，由于芯模尺寸不合理，脱模剂使用不当，经常会出现粘模以及制品分层劈裂现象。虽然该弹翼异型中空，但达到了总体装配的强度和刚度要求，相对于铝合金结构质量减少30.7% ，增加了导弹的有效载荷。因而，合理的模具设计也是研制弹翼的重要步骤。②要达到所要求的弹翼强度，需要根据力学原理来设计预浸料的铺放尺寸和铺放角度，同时还要兼顾工艺实现的可行性。

　　研究人员所采用的铺放加模压的组合工艺成型的碳纤维复合材料弹翼性能指标达到了设计技术要求；碳纤维复合材料的性能与结构相辅相成，在产品设计的同时必须进行材料结构设计、工艺优选等，同时考虑材料、设计工艺才可实现碳纤维复合材料结构件的实用化。