(完整版)航空材料概论ppt

我国航空材料的发展思路
1、逐步理顺和建立我国航空用各类材料的牌号 序列
2、正确处理并逐步解决多国材料并存、重复、互不 兼容的复杂局面
3、加大对现有定型材料的改进改型研究力度
我国航空材料的发展思路
4、加强对新材料的研究
5、在建立材料牌号序列的同时，建立航空材 料性能数据库 6、加强特种工艺和理化测试技术的开发研究
我国航空材料的发展思路
7、建立和完善运行机制及行业规范
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材料与航空
按
照
化 金属材料 学
成
分
可
以
高分子
分
材料
为
无机非金属材 料
复合材料
材料与航空
• 金属材料主要有：铝合金、钛合金、 钢、高温合金、粉末冶金合金等；
• 无机非金属材料：玻璃、陶瓷等； • 复合材料：聚合物基复合材料、金属
基复合材料、无机非金属基复合材料、 碳或碳复合材料等； • 高分子材料：透明材料、胶黏剂、橡 胶及密封剂、涂料、工程塑料等。
材料性 能测试 与无损 检测技 术进步
航空材料的使用特点
种类、品种、规格多 高的比强度和高的比刚度 高温合金是航空材料及其重要的组成部分 质量要求高、抗疲劳性能 成本高，价格贵
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我国航空材料的发展现状
我国航空材料存在的问题.
1 材料牌号多、乱且重复 2 没有相应的材料标准体系 3 材料性能数据“少、缺、散” 4 材料的实物质量低
2
1920-1949：铝、钢结构
3
1950-1969；铝钛钢结构
4 1970-21世纪初：铝钛钢复合材料结构（以铝 为主）
5 21世纪至今：复合材料、铝钛钢结构（以复合 材料为主）
航空材料的演变和展望
1、1903年美国莱特兄弟制造出第一架装有活塞式航空发动 机的飞机,当时使用的材料有木材(占47%),钢（占35%）和布 （占18%）,飞机的飞行速度只有16公里/时。 2、1906年德国冶金学家发明了可以时效强化的硬铝，使制 造全金属结构的飞机成为可能。40年代出现的全金属结构飞 机的承载能力已大大增加，飞行速度超过了600公里/时。在 合金强化理论的基础上发展起来的一系列高温合金使得喷气 式发动机的性能得以不断提高。 3、50年代钛合金的研制成功和应用对克服机翼蒙皮的“热 障”问题起了重大作用，飞机的性能大幅度提高,最大飞行速 度达到了3倍音速。
航空材料的演变和 展望
飞行者一号1903年
航空材料的演变和 展望
ME 109 1935年
航空材料的演变和 展望
F-100F
航空材料的演变和 展望
F-14 1970年
航空材料的演变和 展望
F-22 1989年
航空材料的使用特点
航空航天材料的进展取决于下列3个因素
材料科 学理论 的新发 现
材料加 工工艺 的进展
航空材料的演变和展望
4、40年代初期出现的德国 V-2火箭只使用了一般的航空材 料。 5、50年代以后，材料烧蚀防热理论的出现以及烧蚀材料的 研制成功，解决了弹道导弹弹头的再入防热问题。 6、60年代以来,航空航天材料性能的不断提高,一些飞行器部 件使用了更先进的复合材料，如碳纤维或硼纤维增强的环氧 树脂基复合材料、金属基复合材料等，以减轻结构重量。返 回型航天器和航天飞机在再入大气层时会遇到比弹道导弹弹 头再入时间长得多的空气动力加热过程，但加热速度较慢， 热流较小。采用抗氧化性能更好的碳-碳复合材料陶瓷隔热瓦 等特殊材料可以解决防热问题。
航空材料概论
教师：叶逸萍 2394461754@qq.com
目录
绪论
轻金属与 超高强度 钢
高温结构
材料
先进复合材 料
航空用功能 材料
绪论
什么 是航 空？
航空材料 都有哪些
航空材料 发展现状 和思路
材料与航空
问题一：什么样的材料可以称为航空材料？
航空材料：是指制造航空器、航空发动机 和机载设备等所用各类材料的总称。
材料与航空
1、按照使用功能可以分为： • 功能材料 • 结构材料 • 结构指的是机身、机翼、垂直尾翼、水平尾翼、
各种操纵面板、起落架等。 • 用于加工制造这些结构的单元件的材料都属于结
构材料。 2、按使用部位可以分为 • 飞机机体材料、发动机材料、机载设备材料
航空材料的演变和展望
1
1903-1919：木、布结构
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