伴随航空航天技术的不断发展,航空结构原材料的来源开始了新的选择.经过多种材料的运用比较.复合材料逐渐走进航空航天的研究领域,逐渐被全面运用。复合材料在飞机结构上的运用,有效减轻了飞机本身的重量,减少了结构的复杂性,使目前的航空航天技术更便捷地从理论变现到实践中。碳纤维复合材料以更加优越的综合性能逐渐取代传统结构材料在航空航天领域中的地位,成为目前航空结构应用最广泛的材料,并且复合材料巨大的用量使其开始成为影响航空航天事业的一个重要因素。复合材料在航空结构上的用量目前接近20%左右,随着时代的发展和航空航天技术的不断更新.航空结构对复合材料的需求量持续扩大。在航天器的研发领域,复合材料逐渐被广泛运用于航天器的制造巡航导弹的部件制造等方面。
陶瓷基碳纤维复合材料也是当前研究人员重点研究的航空航天材料,陶瓷基碳纤维复合材料和碳复合材料的研究对于航空航天事业的发展有重要意义。在航空航天技术发展过程中,飞机上的各个设备都面临高温、高压的影响,如果这些设备材料不能够满足设备要求,可能会影响整个飞机运行稳定性,而陶瓷复合基材料因为具有抗高温的性能被应用于发动机部件领域。
陶瓷基碳纤维复合材料抗弯强度高、耐热性强、比重小,能够承受较高的热浪冲击。实际运用中,为了增强陶瓷复合基的韧性,保证复合基的使用质量,会在陶瓷复合基形成过程中加入一定量的纤维素,使陶瓷复合基具有一定的柔韧度,增强陶瓷复合基的使用性能。碳复合材料的耐热性也比较好,两者作为耐热性的复合材料被研制成功,弥补了航空航天领域关于耐热结构材料所欠缺的空白,成为未来军事工业发展的重要基础材料之一。
陶瓷基碳纤维复合材料和碳复合材料主要被用于制作飞机燃气涡轮发动机喷嘴阀。因为其耐高温的特性,是高温发动机部件的不之选。如在航空发动机的生产过程中,将陶瓷基碳纤维复合材料运用于发动机的空气流动通道中,可以减少发动机的冷却过程甚至直接消除,从而大大降低涡轮扇发动机的重量,飞机发动机的效率也能够提升到新的层次。相应地,发动机性能、耐磨损能力、持久能力以及燃油经济性也能够得到很大改善。
基于航空航天领域对于航空结构材料的选择,未来可能会开发出更加节能、有效的新型高级材料,使复合材料朝着多功能高强度.易回收以及高兼容性的方向发展。未来航空航天领域将在原材料、制备加工、监测评价以及维修等环节更加合理。虽然目前航空航天材料的研究依旧存在众多不足,研究人员需要继续加强对航空航天材料的研究,对其进行改造和改性,使其更加具有竞争性和合理性,以此推动我国材料科学技术和航空航天领域技术的发展。