新型复合材料为国产大飞机“瘦身”

       5月28日，国产大飞机C919圆满完成载客首飞，开启市场化运营、产业化发展新征程。

　　C919的技术亮点之一就是飞机的重量减轻。C919首架机采用的先进材料使飞机整体减重7%左右，为大飞机的“减肥”作出了重要贡献。作为我国首次按照国际通行适航标准自行研制、具有自主知识产权的喷气式干线客机，“大国重器”C919应用了多种先进的化工复合材料。

　　后机身和平垂尾：T800级碳纤维复材

　　C919是国内首个使用T800级碳纤维复合材料的民机型号。中复神鹰、光威复材等公司已经具备小批量生产相关类型产品的能力。

　　T800级碳纤维复合材料由增韧环氧树脂基体、增强纤维T800碳纤维制备而成，拉伸强度和拉伸模量较T300提高50%左右，也是目前国际上民机主承力结构应用最为广泛的复合材料。C919上受力较大的部件，如后机身和平垂尾等都使用了T800级碳纤维复合材料，机体结构向整体化、轻量化发展，达到国际同类飞机先进水平。

　　此外，C919的雷达罩和襟翼均使用了玻璃纤维复合材料，在满足设计要求的同时，降低了制造成本。

　　客机舱门和客货舱地板：芳纶蜂窝材料

　　C919舱门和客货舱地板使用了芳纶蜂窝材料。芳纶蜂窝是一种模仿蜂巢结构、经由酚醛树脂浸渍的芳纶纤维纸制成的非金属复合材料，具有重量轻、强度高、抗冲击、耐腐蚀、隔音隔热的特点，便于大面积整体成型。这种材料的强度比传统铝蜂窝材料高出30%~60%，而重量却较传统材料轻25%~30%，被誉为飞机的“瘦身专家”。

　　C919机舱内部的椅罩、门帘采用了国产高性能纤维芳砜纶材料。芳砜纶由聚砜酰胺组成，具有优良的电绝缘性和耐热性，不但可以制作多种耐高温滤材和高温高压电器中的绝缘材料，而且还可加工成运输工具中的高级阻燃织物等。

　　巨化集团作为C919制造供应商之一，所提供的航空氟塑料制品也成功应用到大飞机上，为C919“研发、制造、取证、投运”的全面贯通提供了强有力的新材料保障。据了解，巨化集团为C919提供八大类产品，每架C919大飞机使用航空氟塑料制品万余个。

　　隔音隔热系统：玻璃纤维隔音隔热毡

　　C919舱体隔音隔热系统中的玻璃纤维隔音隔热毡是一种轻质、柔性材料，通常称作“飞机棉”，专为节省空间和重量而设计，隔音、隔热和排水效果显著。

　　C919“飞机棉”由重庆再升科技股份有限公司自主研发而成。该公司将直径2微米左右的玻璃纤维与相关辅料精准搭配，用高科技手段“织”成需要的材料形态，填补了国内空白，保障了国产大飞机“飞机棉”的自主供应。

　　发动机：碳纤维复材及陶瓷基复材

　　航空发动机是飞机的核心。目前C919的发动机一共有两种适配型号，分别是来自赛峰公司的LEAP-X1C发动机以及国产自研的CJ-1000系列发动机。此次C919的发动机为LEAP-X1C发动机，采用了由赛峰公司研制的碳纤维复合材料风扇叶片以及美国通用电气公司研制的陶瓷基复合材料涡轮部件。

　　新材料的应用可以降低航空发动机的重量，提高飞机的燃油效率和运载能力。据了解，由江苏新扬新材料股份有限公司参与研制的复合材料风扇叶片已经进入试制件生产阶段。该国产复合材料风扇叶片将会用于C919的配套发动机上，有望使C919性能向前再迈进一步。

　　轮胎：橡胶复合材料

　　飞机轮胎所使用的材料与汽车轮胎基本相同，主要区别是飞机轮胎采用了更高强度的橡胶复合材料。此次C919使用的就是来自米其林的Air X子午线轮胎。

　　目前，宁夏神舟轮胎有限公司C919大飞机子午线轮胎研制已取得阶段性成果。该公司C919主轮胎于2020年11月在陕西兴平航空轮胎机轮刹车试验中心通过动力模拟试验，2022年10月通过过速着陆试验，2022年11月通过过载飞行循环试验;C919前轮胎于2022年10月通过动力模拟试验，2022年11月通过过速着陆及过载飞行循环试验。该公司具备了装机试飞条件，是国内唯一一家C919飞机主前轮全部试验通过的企业。