航空材料的“五朵金花”

钛合金 钛合金具有四大特点，一是耐高温，二是密度较低，三是强度高，四是抗腐蚀性好，因此主要用于航空发动机叶片和盘、发动机挂架、飞机起落架、机身隔框、机翼梁、尾翼接头等重要承力构件。

由于钛合金的密度比钢小得多，而强度又和钢很接近，因此，它可以大大减轻飞机及其发动机的重量。早期的美国波音707飞机，钛合金用量只有0.2%，到了波音777飞机，钛合金用量就上升到7%至8%。波音787机体钛合金用量达15%，创下民用客机机体钛合金用量最高纪录。我国研制的民航客机中，C919的钛合金用量达8%左右，与波音777和A380的钛合金用量相当。

复合材料 20世纪60年代末，高性能碳纤维作为增强纤维实现了初步的商业化，以连续碳纤维增强的高性能树脂基复合材料应运而生。复合材料不仅比强度、比刚度高，而且便于整体结构化，因而显著减轻了飞机结构重量（例如波音787减重4500千克），减少了燃油消耗（例如波音787减耗8%）。

液态复合成型和自动化铺层等新型制造技术的发展和应用，如虎添翼地促进了复合材料的扩大应用。

高温合金 高温合金是指以铁、镍、钴为基，能在600℃以上的高温及一定应力作用下长期工作的一类金属材料，具有优异的高温强度，良好的抗氧化和抗热腐蚀性能，良好的抗疲勞性能、抗断裂韧性等综合性能，又被称为“超合金”。高温合金是为了满足现代航空发动机对材料的苛刻要求而研制的，至今已成为航空发动机热端部件不可替代的一类关键材料。我国已成功地研制了单晶涡轮叶片和粉末涡轮盘，并已先后应用于航空发动机。

铝合金 美国的铝合金研制，在7075（上世纪40年代推出）、7050（上世纪70年代推出）的基础上加以改进，先后在上世纪80年代、90年代和21世纪初推出7150、7055和7085合金。为了能获得厚度更大的高强度铝合金锻件或厚板，美国Alcoa公司开创了7085铝合金，由于淬透性和熔铸性好，其最大厚度可达250毫米。

钢 超高强度钢300M、Aermet100、S50的先后问世，使钢的竞争力不断提高。与300M钢相比，Aermet100不仅强度更高一些，而且抗腐蚀能力和损伤容限要好得多，疲劳性能也更好。S50的耐腐蚀性能又比Aermet100高出一个数量级。

（摘自《北京日报》）