航空材料的演变发展史
从目前来看,航空材料已经成为材料科学的一个极为重要的独立分支。人们常说,“一代材料,一代飞行器”,可见航空材料在一定程度上对飞机的发展和创新起到决定作用。当然航空材料的发展和进步,也反映了一个国家的结构材料的技术水平。
在航空制造发展的过程中,材料的更新换代呈现出高速的更迭变换,材料和飞机一直在相互推动下不断发展。“一代材料,一代飞机”正是世界航空发展史的一个真实写照。
这大约是最早的气球飞行实验者。 气球是一种没有推进装置,完全靠风力飘飞的航空器。 它由气囊和吊篮组成。 气囊是使用橡胶布、塑料薄膜或尼龙布等材料制成,里面充满轻于空气的气体。 吊篮位于气囊之下,内装各种仪表、设备及氧气装置等。 气球又可分为热气球、氢气球和氦气球。
航空航天材料有哪些
航空航天材料主要包括以下几类: 金属与合金材料:在航空航天领域,金属与合金材料扮演着重要角色。常用的金属与合金包括铝合金、钛合金、镁合金等。铝合金因其高强度重量比、优异的耐高温和耐腐蚀性,以及良好的可加工性能,常被用于制造航空航天器的外壳和零件等部件。
超高强度钢。超高强度钢一般指强度高于1400兆帕斯卡并兼有适当韧性的结构钢。航空上主要用于制造受力构件。超高强度钢必须具有高的抗拉强度,和保持足够的韧性,还要求比强度大和屈强比高,以减轻构件的重量,而且要有良好的焊接性和成形性等工艺性能。
大容量卫星和小卫星:碳纤维复合材料、碳/环氧复合材料面板铝蜂窝夹层结构、高强轻质铝合金。空间站:太阳电池阵柔性材料、高可靠和长寿命密封材料、温控材料、原子氧防护材料、特殊规格铝合金和高强高模碳纤维复合材料。
钛因其高强度、轻质、抗腐蚀特性,以及在极低温和高温环境下的稳定性,被广泛应用于航空航天领域。这种金属是火箭、人造卫星、航天飞机和宇宙飞船制造的理想选择。 钛在地壳中的含量丰富,排名第四,仅次于铝、铁和镁,并且比常见有色金属如铜、铅、锌和锡的总含量还要高。
航空材料学的分类
航空航天材料按材料的使用对象不同可分为飞机材料、航空发动机材料、火箭和导弹材料和航天器材料等。按材料的化学成分不同可分为金属与合金材料、有机非金属材料、无机非金属材料和复合材料。飞行器发展到80年代已成为机械加电子的高度一体化的产品。
高分子材料:航空航天高分子材料包括高分子合成橡胶、高分子塑料等。这些材料具有优良的耐腐蚀性、低摩擦系数和良好的绝缘性能等特点。在航空航天领域,它们被广泛应用于密封件、轴承、燃料管道等部件的制造。以上内容详细解释了航空航天材料的主要分类。
航空航天材料按材料的使用对象不同可分为飞机材料、航空发动机材料、火箭和导弹材料和航天器材料等;按材料的化学成分不同可分为金属与合金材料、有机非金属材料、无机非金属材料和复合材料。
在化学领域中,我们常把材料按物理化学属性可分为金属材料、无机非金属材料、高分子材料。自然航空材料也可分为金属材料、无机非金属材料、高分子材料和复合材料。其中金属材料中不得不提的当然是铝合金了,铝合金在民航飞机中的占用量为70%-80%。