進(jìn)入二十一世紀(jì)以來，我國航空航天事業(yè)得到前所未有的發(fā)展，航空航天領(lǐng)域?qū)τ趶?fù)合材料性能的要求不斷提高，研發(fā)更高性能的復(fù)合材料成為必須解決的問題。在第26屆中國國際復(fù)合材料工業(yè)技術(shù)展覽會(huì)上，有一些優(yōu)秀的企業(yè)展示了其應(yīng)用在無人機(jī)、民用客機(jī)、導(dǎo)彈、飛行器等航空航天領(lǐng)域的成品部件和輔材產(chǎn)品，充分反映出我國先進(jìn)復(fù)合材料在航空航天領(lǐng)域應(yīng)用水平的不斷提高。

 

技術(shù)開發(fā)，成品部件為航空航天構(gòu)建新框架 

 

    海鷹空天材料研究院（蘇州）：自動(dòng)鋪絲整體成型的Φ4m復(fù)合材料后壓力框

 

    海鷹空天材料研究院（蘇州）有限責(zé)任公司研發(fā)的自動(dòng)鋪絲整體成型的Φ4m復(fù)合材料后壓力框在此次展會(huì)上精彩亮相。該產(chǎn)品是國內(nèi)首次采用自動(dòng)鋪絲成型技術(shù)完成的Φ4m大尺寸等比例遠(yuǎn)程寬體客機(jī)CR929后壓力框格柵加筋球皮復(fù)合材料結(jié)構(gòu)件，實(shí)現(xiàn)了對結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方案、工裝方案、設(shè)計(jì)工藝匹配性、鋪絲路徑規(guī)劃、設(shè)備能力驗(yàn)證、工藝實(shí)施方案等全流程技術(shù)驗(yàn)證，為后續(xù)CR929寬體客機(jī)項(xiàng)目結(jié)構(gòu)復(fù)合材料自動(dòng)鋪絲成型工藝的設(shè)計(jì)和研制奠定了堅(jiān)實(shí)的技術(shù)基礎(chǔ)。

    該復(fù)合材料后壓力框是國內(nèi)首次采用陰模工裝鋪放并固化成型的大尺寸球皮復(fù)合材料結(jié)構(gòu)，也是國內(nèi)首次針對大曲率密集格柵結(jié)構(gòu)，進(jìn)行涉及凈尺寸鋪放的纖維自動(dòng)鋪絲路徑規(guī)劃。針對復(fù)雜結(jié)構(gòu)復(fù)合材料的自動(dòng)鋪絲工藝，研發(fā)人員首次采用工程化應(yīng)用結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與成型工藝匹配協(xié)調(diào)，同時(shí)驗(yàn)證自動(dòng)鋪絲工藝在高頻次連續(xù)分絲束切斷、重送的工藝精確度和重復(fù)穩(wěn)定性，驗(yàn)證大尺寸、等比例、具備完整典型結(jié)構(gòu)特征的格柵加筋球皮結(jié)構(gòu)自動(dòng)鋪絲工藝方案的可行性。

 

光威復(fù)材：碳纖維無人機(jī)艙門

 

    無人機(jī)的輕量化需求促使其機(jī)體材料不斷地更新?lián)Q代，繼鋁合金、鈦合金等輕質(zhì)化金屬材料之后，碳纖維復(fù)合材料成為無人機(jī)的“主力”材料，可以說，以碳纖維復(fù)合材料為核心的無人機(jī)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、制造技術(shù)成為無人機(jī)發(fā)展的關(guān)鍵性技術(shù)。

    光威復(fù)材在此次展會(huì)上對其自主研發(fā)的碳纖維無人機(jī)艙門進(jìn)行了展示。碳纖維復(fù)合材料應(yīng)用于該無人機(jī)后，具有質(zhì)量輕、零件集合度高等優(yōu)勢，極大提高了無人機(jī)巡航能力、機(jī)動(dòng)靈活性，而且裝配工序得以簡化。光威復(fù)材采用自產(chǎn)碳纖維、預(yù)浸料、所制復(fù)材零件，具有質(zhì)量可控、交付周期可控、成本低等優(yōu)勢。公司表示，無人機(jī)復(fù)材單元的成功開發(fā)為公司以碳纖維為核心的業(yè)務(wù)向下游高端復(fù)合材料裝備領(lǐng)域延伸打開了一扇窗，公司也將以此為契機(jī)，充分利用公司全產(chǎn)業(yè)鏈布局優(yōu)勢，進(jìn)一步提升公司在無人機(jī)復(fù)合材料單元的設(shè)計(jì)、制造、裝配等能力，尋求更多的業(yè)務(wù)機(jī)會(huì)和更大的發(fā)展空間。

 

神鷹復(fù)材：無人機(jī)部件

 

    神鷹復(fù)材是一家集碳纖維、玻璃纖維、芳綸纖維、高強(qiáng)聚乙烯纖維等特種纖維織物、預(yù)浸料、短切、復(fù)合材料及其制品、配套模具開發(fā)、生產(chǎn)及銷售的專業(yè)化復(fù)合材料企業(yè)，已成功開發(fā)出碳纖維LED板、碳纖維方艙、碳纖維機(jī)械手臂、碳纖維傳動(dòng)軸、飛行器、碳纖維通訊器材等多種復(fù)合材料制品。在此次展會(huì)上，神鷹復(fù)材向大家展示了幾款碳纖維無人機(jī)部件產(chǎn)品。

    神鷹復(fù)材碳纖維預(yù)浸料是高性能碳纖維預(yù)環(huán)氧樹脂基體通過二步膠膜法復(fù)合制備而成，是復(fù)合材料生產(chǎn)重要的中間體，具有理化性能穩(wěn)定，操作簡便，易于儲(chǔ)存等優(yōu)點(diǎn)，適用于模壓、熱壓罐、袋壓及OPP帶卷繞等多種工藝，在航空航天等領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用。

 

江蘇恒神：飛機(jī)機(jī)身壁板典型結(jié)構(gòu)件

    江蘇恒神在此次展會(huì)上重點(diǎn)展示了其飛機(jī)機(jī)身壁板典型結(jié)構(gòu)件。

 

    江蘇恒神展出的這款飛機(jī)機(jī)身壁板典型結(jié)構(gòu)件，其壁板由EH918/HF40/35預(yù)浸料體系自動(dòng)鋪縫工藝制作而成；帽型長桁由EH918/HF40自動(dòng)鋪絲工藝制成；復(fù)材窗框由HF10B-6K纖維、EH301D樹脂TFP鋪縫預(yù)制體制成，采用RTM工藝成型；Z型框?yàn)镠F10B-12K、EH301D樹脂Braiding-RTM工藝制作；L型框?yàn)镋H104/HF40模壓工藝制作。

 

吉林江機(jī)機(jī)械設(shè)備：飛機(jī)零部件

 

    吉林市江機(jī)機(jī)械設(shè)備制造有限公司是中國兵器國營第五二四廠下屬的“吉林江機(jī)特種工業(yè)有限公司”改制組建的軍民結(jié)合型企業(yè)，主要產(chǎn)品包括飛機(jī)、動(dòng)車及汽車等復(fù)合材料結(jié)構(gòu)件和覆蓋件、航空設(shè)備零部件、導(dǎo)彈零部件、防恐防爆器材、工業(yè)自動(dòng)化專用設(shè)備等。在此次展會(huì)上，吉林江機(jī)機(jī)械展示了飛機(jī)天線吊艙組件、風(fēng)扇、導(dǎo)流器、飛機(jī)尾撐管組件、飛機(jī)天線罩等產(chǎn)品。

    該款碳纖維蜂窩結(jié)構(gòu)飛機(jī)天線吊艙組件采用熱壓罐成型工藝制作而成，主要為飛機(jī)天線提供安裝空間。

    這款尼龍玻璃纖維絲結(jié)構(gòu)風(fēng)扇采用高溫高壓注射成型，安裝在飛機(jī)主減速器艙內(nèi)，位于主減速器和滑油散熱器之間，用于抽吸滑油系統(tǒng)散熱所需的冷空氣。玻璃纖維塑料結(jié)構(gòu)導(dǎo)流器采用模壓成型工藝，安裝在飛機(jī)主減速器艙內(nèi)，位于主減速器和滑油散熱器之間，用于傳導(dǎo)和整流冷卻滑油的熱空氣。

    碳纖維錐形管結(jié)構(gòu)飛機(jī)尾撐管組件由四維三工位高精度纏繞機(jī)纏繞成型，用于將飛機(jī)尾翼連接到機(jī)身結(jié)構(gòu)。

    碳纖維蜂窩結(jié)構(gòu)飛機(jī)天線罩采用熱壓罐成型工藝，為機(jī)身結(jié)構(gòu)提供整流，保證飛機(jī)氣動(dòng)外形。為滿足其內(nèi)部機(jī)載設(shè)備功能要求，該產(chǎn)品具有透波功能，透波率達(dá)到95%以上。

 

 

雙一科技：無人機(jī)碳纖維高性能復(fù)合材料制品

 

    山東雙一科技股份有限公司先進(jìn)復(fù)合材料事業(yè)部致力于高端碳纖維、芳綸、玄武巖復(fù)合材料的生產(chǎn)研發(fā)，為無人機(jī)、軍工、游艇、交通、石油、機(jī)械等多個(gè)領(lǐng)域設(shè)計(jì)生產(chǎn)相關(guān)制品。此次展會(huì)上，雙一科技重點(diǎn)展示了其無人機(jī)碳纖維高性能復(fù)合材料制品。

    根據(jù)不同部件要求，通過閉合模壓、VARI、纏繞等高端復(fù)合材料成型工藝，生產(chǎn)出的碳纖維無人機(jī)部件，具有高輕、高強(qiáng)、高抗磨、耐高溫、耐腐蝕等特點(diǎn)，更好地保證了無人機(jī)在飛行過程中的穩(wěn)定性、機(jī)載性和遠(yuǎn)程性。

 

豪爾新材：無人機(jī)機(jī)翼

    廈門市豪爾新材料股份有限公司的高倍率HR-313/333系列發(fā)泡芯材適用于無人機(jī)機(jī)翼等制品的熱自膨脹模壓成型，發(fā)泡后芯材密度低至0.025g/cm3，發(fā)泡后芯材具有形狀記憶功能，適合復(fù)雜形狀制品的成型。

 

中科院寧波材料所：無人機(jī)碳纖維復(fù)合材料中央翼主梁

    中科院寧波材料所在展會(huì)上對其無人機(jī)碳纖維復(fù)合材料中央翼主梁進(jìn)行了展示。該無人機(jī)中央翼主梁主要材料為碳纖維和環(huán)氧樹脂，采用單向預(yù)浸帶連續(xù)纏繞工藝，可實(shí)現(xiàn)最大直徑Φ300mm、長15m的大長徑比圓管產(chǎn)品的制造。

 

西安航天復(fù)材研究所：空間環(huán)境用結(jié)構(gòu)功能復(fù)合材料制品

 

    西安航天復(fù)材研究所研制設(shè)計(jì)適應(yīng)空間環(huán)境的高性能纖維增強(qiáng)結(jié)構(gòu)復(fù)合材料、炭基功能復(fù)合材料，開發(fā)的航空航天復(fù)合材料壓力容器、衛(wèi)星天線展開臂、衛(wèi)星天線承力筒、月基空間望遠(yuǎn)鏡鏡筒、衛(wèi)星反射器、衛(wèi)星天線桿（管）件等多項(xiàng)產(chǎn)品，產(chǎn)品具有輕質(zhì)、高強(qiáng)度、高模量、低膨脹系數(shù)、高尺寸穩(wěn)定性及高配合精度等特點(diǎn)，產(chǎn)品通過了各項(xiàng)力學(xué)測試、反射波測試、高低溫試驗(yàn)考核，可以滿足用戶使用需求。

 

在此次展會(huì)上，西安航天復(fù)材研究所展出了C/SiC空間反射鏡和空間望遠(yuǎn)鏡炭/炭鏡筒。

 

上海玻璃鋼研究院：氮化硅增程減阻頭罩/多孔氮氧化物夾層結(jié)構(gòu)天線罩

 

上海玻璃鋼研究院對其自主研發(fā)的氮化硅增程減阻頭罩和多孔氮氧化物夾層結(jié)構(gòu)天線罩進(jìn)行了展示。

    氮化硅增程減阻頭罩適用于紅外制導(dǎo)導(dǎo)彈增程減阻頭罩，具有高強(qiáng)度、高氣孔率和良好的抗熱震性能。多孔氮氧化物夾層結(jié)構(gòu)天線罩適用于雙頻帶、寬頻帶制導(dǎo)導(dǎo)彈天線罩，密度可控，結(jié)構(gòu)可設(shè)計(jì)，具有良好的介電性能和力學(xué)性能。

 

集成創(chuàng)新，輔材產(chǎn)品為航空航天打造新動(dòng)能 

 

上海瀝高：耐高溫密封膠帶-LG235G/真空袋LVF1000G

上海瀝高科技股份有限公司為大家展示了其創(chuàng)新產(chǎn)品——耐高溫密封膠帶-LG235G和真空袋LVF1000G。

 

    LG235G是專門為航空航天工業(yè)細(xì)分市場開發(fā)研制的密封膠帶，最高使用溫度235℃，同時(shí)具有優(yōu)異的氣密性、高粘結(jié)性、可清除性及抗老化特性?？捎糜诃h(huán)氧、酚醛、雙馬等體系，適合鋪層和真空密封操作，是理想的熱壓罐成型工藝輔助材料。

 

    LG235G高溫密封膠帶采用新型環(huán)保型硫化促進(jìn)劑，經(jīng)高分散三段混煉工藝制備。生產(chǎn)工藝全程可追溯，混煉工藝可監(jiān)控，有效保證LG235G密封膠帶生產(chǎn)質(zhì)量和工藝管控的穩(wěn)定性。其剪切強(qiáng)度為0.15MPa，比重為1.121g/cm3 。膠帶硬度適中，常溫針入度為60，可使用溫區(qū)區(qū)間為80℃~235℃，耐溫235℃。產(chǎn)品氣密性優(yōu)異，有效期長達(dá)12個(gè)月。目前，該產(chǎn)品已經(jīng)投入批量生產(chǎn)。

 

    真空袋LVF1000G是專門為航空航天工業(yè)開發(fā)研制的一款耐高溫柔性真空袋薄膜，最高耐溫200℃，拉伸強(qiáng)度高，斷裂伸長率大，彈性模量低，從而獲得極其柔軟的特性。操作中不會(huì)形成普通尼龍薄膜由于移動(dòng)接觸導(dǎo)致的折印和折痕，特別適用于先進(jìn)復(fù)合材料的加工生產(chǎn)工藝以及其他對真空袋柔韌性、可操作性、密封性能要求較高的復(fù)合材料成型工藝。

 

    在技術(shù)上，該產(chǎn)品選用耐高溫尼龍和熱穩(wěn)定劑等原材料，并添加特有的增韌劑，通過吹膜方式生產(chǎn)出真空袋柔性薄膜LVF1000G，來降低薄膜的硬度，提高柔韌性，實(shí)現(xiàn)強(qiáng)度和硬度之間較佳的平衡。產(chǎn)品MD方向拉伸強(qiáng)度≥70MPa，伸長率≥350% ；TD方向拉伸強(qiáng)度≥70MPa，伸長率≥350% ；彈性模量≤300MPa。目前，該產(chǎn)品已投入批量生產(chǎn)。

    上海瀝高下屬公司寧波瀝高復(fù)合材料有限公司也在展會(huì)上展出了雷達(dá)罩模具、無人機(jī)機(jī)翼等產(chǎn)品。

無錫市鼎麟：展寬PBO預(yù)浸料/展寬碳化硅板材

 

    無錫市鼎麟新材料股份有限公司的創(chuàng)新產(chǎn)品展寬PBO預(yù)浸料和展寬碳化硅板材在展會(huì)上精彩亮相。

 

    新一代的復(fù)合材料在高端領(lǐng)域的應(yīng)用逐漸興起，滿足了不斷提高的性能要求，為了更方便地用于前沿制造，適應(yīng)尖端需求，無錫鼎麟最新研發(fā)出超輕克重和高強(qiáng)度展寬PBO預(yù)浸料。這種展寬PBO預(yù)浸料具有在最輕的克重下實(shí)現(xiàn)高韌性、抗沖擊、耐摩擦、耐熱阻燃、透波、質(zhì)輕而柔軟的特點(diǎn)。

    這款新型展寬PBO預(yù)浸料主要用于裝甲和導(dǎo)彈，技術(shù)上采用了先進(jìn)的具有全套自有知識(shí)產(chǎn)權(quán)的展寬和編織設(shè)備與工藝，產(chǎn)品性能達(dá)到在最輕克重下的較高水平，國際上尚未見到同類產(chǎn)品。該產(chǎn)品強(qiáng)度5.8GPa，模量280GPa，單位面積克重為40g，所涉及的核心技術(shù)已獲得授權(quán)專利15項(xiàng)。目前已向國防軍工領(lǐng)域推廣，暫不適合民用。

    無錫鼎麟帶來的另一款產(chǎn)品是展寬碳化硅板材。這款新型碳化硅展寬布做的板材，技術(shù)上同樣采用了先進(jìn)的具有全套自有知識(shí)產(chǎn)權(quán)的展寬和編織設(shè)備與工藝，在低克重條件下，達(dá)到了高硬度、高耐磨、高導(dǎo)熱、耐高溫、抗沖擊等優(yōu)異特性，國際上未見同類產(chǎn)品。

 

    該產(chǎn)品強(qiáng)度達(dá)到2800Mpa，模量250GPa，克重100g，共有10層碳化硅展寬布，總厚度為1.7mm。產(chǎn)品技術(shù)已獲得國家授權(quán)專利15項(xiàng)，另有受理專利8項(xiàng)。

 

    該產(chǎn)品主要用于火箭和衛(wèi)星，目前還處于小批量試制階段，產(chǎn)品樣品已送交相關(guān)企業(yè)試用。

 

中科院蘇州納米所南昌研究院：金屬復(fù)合碳纖維

    中科院蘇州納米所南昌研究院在創(chuàng)新產(chǎn)品展示區(qū)對其金屬復(fù)合碳纖維進(jìn)行了展示。金屬復(fù)合碳纖維是在碳纖維表面連續(xù)納米改性的基礎(chǔ)上將金屬鍍層均勻包覆在碳纖維絲表面的特種纖維，兼具碳纖維輕質(zhì)、高強(qiáng)及金屬的高導(dǎo)電、高屏蔽性能優(yōu)點(diǎn)，在航空航天、軍工器械、軌道交通、通訊電子及新能源汽車等領(lǐng)域具有重要應(yīng)用。該產(chǎn)品絲束規(guī)格目前已實(shí)現(xiàn)全覆蓋（1k~50k），可根據(jù)需求在碳纖維上復(fù)合單層或多層金屬層（鎳、銅）。

目前，鎳復(fù)合碳纖維已在直升機(jī)機(jī)翼除冰系統(tǒng)、某型號炮筒和高鐵屏蔽箱體上得到應(yīng)用。

 

四川玻纖：2221T玻纖布/BW200玄武巖機(jī)織布

 

    四川玻纖作為我國玻纖布品種規(guī)格最齊全的生產(chǎn)企業(yè)之一，其產(chǎn)品廣泛應(yīng)用于電子、電工、環(huán)保、航空航天、國防軍工等高新技術(shù)領(lǐng)域。在此次展會(huì)上，四川玻纖向大家展示了2221T玻纖布和BW200玄武巖機(jī)織布兩款應(yīng)用于航空航天領(lǐng)域的產(chǎn)品。

2221T玻纖布具有優(yōu)異的力學(xué)性能和防火阻燃性，主要作為航空領(lǐng)域用內(nèi)飾材料。

    BW200玄武巖機(jī)織布具有良好的力學(xué)性能、電氣性能及化學(xué)穩(wěn)定性，主要應(yīng)用于高壓絕緣板材、印刷線路板和航空航天領(lǐng)域。

 

    先進(jìn)復(fù)合材料的應(yīng)用已經(jīng)成為評價(jià)航空航天器制造水平的重要標(biāo)準(zhǔn)，同時(shí)也是提高航空航天器結(jié)構(gòu)先進(jìn)性的重要物質(zhì)基礎(chǔ)和先導(dǎo)技術(shù)。經(jīng)過40多年的發(fā)展，我國先進(jìn)復(fù)合材料工業(yè)已經(jīng)發(fā)展成一個(gè)較成熟的體系，并且在航空航天領(lǐng)域得到了實(shí)踐應(yīng)用。未來，我國先進(jìn)復(fù)合材料研究、研發(fā)人員和生產(chǎn)企業(yè)應(yīng)該加快先進(jìn)復(fù)合材料結(jié)構(gòu)、制造技術(shù)、生產(chǎn)工藝等方面的研究，同時(shí)借鑒國外的相關(guān)技術(shù)和經(jīng)驗(yàn)，解決現(xiàn)存的以及可能出現(xiàn)的問題，以此進(jìn)一步提高我國航空航天領(lǐng)域的技術(shù)水平。