[00820667]原位复合材料在航空领域应用

各类复合材料在航空飞行器上的应用具有举足轻重的作用，这在飞行器的结构应用上更为突出。复合材料可以明显减轻结构重量和结构效率，这是航空材料的重要发展趋势。例如美国最新研制成功的第四代军用歼击机上树脂基复合材料的结构重量已占整机重量的24%。航空材料受其使用条件和环境制约，对材料提出了严格的要求，对结构材料而言，其中最关键的要求是轻质高强和高温耐蚀。复合材料在飞机结构中已大量使用，以战斗机为例，已应用部位几乎遍布飞机的机体，包括垂直尾翼、水平尾翼、机身蒙皮以及机翼的壁板和蒙皮等等。复合材料在直升飞机结构中应用更广、用量更大，不仅机身结构，而且由桨叶和桨毂组成的升力系统、传动系统也大量采用树脂复合材料。液晶高分子及其复合材料具有高的比强度、比模量，且耐温耐烧蚀性能优异，是高强度高模量纤维和结构材料的优秀代表，在航空领域已经得到广泛的应用。近年来发展出一种热致液晶高分子(TLCP)/热塑性树脂(TP)原位复合材料，是一种自增强材料，由于原位复合材料具有一系列的优越性而成为近年来国内外研究的热点，发展速度相当快，并且国外一些领域已经有了初步的应用，尤其是在对材料要求苛刻的航空、航天等领域。美国空军于90年代曾针对“响尾蛇AIM-9”空空导弹工作特性，对液晶聚合物原位复合材料应用可能性进行了一系列探索研究，制作了大量推进剂弹道评估用的小发动机壳体，装药进行了试验，取得阶段成果。美国空军采用原位复合材料作为飞机内部零部件材料，取得良好效果。原位复合材料有别于传统的复合概念和方法，是一种新型材料，除了具有优异的性能，还可以降低价格和重复使用。因此，原位复合材料在航空领域有着广阔的应用前景。该研究室多年从事热致性聚酰胺液晶的合成，具有成熟的工艺。热致性聚酰胺液晶属于第三代液晶高分子，是继溶致聚酰胺液晶和热致性聚酯液晶之后发展起来的新型液晶高分子，它弥补了前两种液晶的不足。该研究室从2003年开始用聚酰胺液晶与尼龙进行了一系列原位复合研究，取得了很好的复合效果，为原位复合材料的实际应用打下良好的基础。如果有可能的话，愿意为航空和海军材料服务。