航空材料的“五朵金花”

鈦合金 鈦合金具有四大特點，一是耐高溫，二是密度較低，三是強度高，四是抗腐蝕性好，因此主要用于航空發動機葉片和盤、發動機掛架、飛機起落架、機身隔框、機翼梁、尾翼接頭等重要承力構件。

由于鈦合金的密度比鋼小得多，而強度又和鋼很接近，因此，它可以大大減輕飛機及其發動機的重量。早期的美國波音707飛機，鈦合金用量只有0.2%，到了波音777飛機，鈦合金用量就上升到7%至8%。波音787機體鈦合金用量達15%，創下民用客機機體鈦合金用量最高紀錄。我國研制的民航客機中，C919的鈦合金用量達8%左右，與波音777和A380的鈦合金用量相當。

復合材料 20世紀60年代末，高性能碳纖維作為增強纖維實現了初步的商業化，以連續碳纖維增強的高性能樹脂基復合材料應運而生。復合材料不僅比強度、比剛度高，而且便于整體結構化，因而顯著減輕了飛機結構重量（例如波音787減重4500千克），減少了燃油消耗（例如波音787減耗8%）。

液態復合成型和自動化鋪層等新型制造技術的發展和應用，如虎添翼地促進了復合材料的擴大應用。

高溫合金 高溫合金是指以鐵、鎳、鈷為基，能在600℃以上的高溫及一定應力作用下長期工作的一類金屬材料，具有優異的高溫強度，良好的抗氧化和抗熱腐蝕性能，良好的抗疲勞性能、抗斷裂韌性等綜合性能，又被稱為“超合金”。高溫合金是為了滿足現代航空發動機對材料的苛刻要求而研制的，至今已成為航空發動機熱端部件不可替代的一類關鍵材料。我國已成功地研制了單晶渦輪葉片和粉末渦輪盤，并已先后應用于航空發動機。

鋁合金 美國的鋁合金研制，在7075（上世紀40年代推出）、7050（上世紀70年代推出）的基礎上加以改進，先后在上世紀80年代、90年代和21世紀初推出7150、7055和7085合金。為了能獲得厚度更大的高強度鋁合金鍛件或厚板，美國Alcoa公司開創了7085鋁合金，由于淬透性和熔鑄性好，其最大厚度可達250毫米。

鋼 超高強度鋼300M、Aermet100、S50的先后問世，使鋼的競爭力不斷提高。與300M鋼相比，Aermet100不僅強度更高一些，而且抗腐蝕能力和損傷容限要好得多，疲勞性能也更好。S50的耐腐蝕性能又比Aermet100高出一個數量級。

（摘自《北京日報》）