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未來復(fù)合材料在航空領(lǐng)域應(yīng)用持續(xù)穩(wěn)步增長
2010-12-17 來源:復(fù)材在線
關(guān)鍵詞:復(fù)合材料 航空領(lǐng)域

    目前熱固塑料等復(fù)合材料主要應(yīng)用在航空器艙內(nèi),由于機(jī)艙內(nèi)壁和行李柜等部位對于材料性能的要求較低,復(fù)合材料就可以勝任。相對來說,復(fù)合材料很少用到航空器艙外。不過,出于飛機(jī)減重和節(jié)省燃油的需求,艙外產(chǎn)品中的復(fù)合材料使用率有望在2008年至2014年中有較大增長。2007年復(fù)合材料占航空器艙外產(chǎn)品采購額的65.2%,而2014年這一比例有望升至73.9%。

    用于艙內(nèi)產(chǎn)品的復(fù)合材料要更多地考慮舒適度、美觀度。因此一些新型、輕質(zhì)、性能優(yōu)良的材料將會得到更多的使用。出于不同的用途考慮,艙內(nèi)產(chǎn)品各部位對復(fù)合材料的要求也各不相同。其中以肋板對材料的安全性要求最高,而其他部位大多可以使用抗沖擊性能較低的輕型和薄型材料。

    熱固塑料是目前應(yīng)用最多的復(fù)合材料,其中以擁有極高強(qiáng)度的環(huán)氧樹脂用量最大,而酚醛樹脂憑借其極低的可燃性、發(fā)煙性和毒害性,即火、煙、毒(FST)特性在航空器內(nèi)飾中得到了廣泛使用。弗若斯特沙利文公司認(rèn)為,耐高溫的環(huán)氧樹脂將會在結(jié)構(gòu)部件中得到更多的使用。其他種類的樹脂還有苯并口惡嗪(Benzoxazine)和帝斯曼Turane樹脂。帝斯曼Turane樹脂具有室溫固化、低應(yīng)用成本的特點(diǎn),已被用于兩座小型航空器,將來也有可能用于大型航空器的制造中,但這還需要時間來驗(yàn)證。另外,目前雙馬來酰亞胺樹脂已被用于透明雷達(dá)罩。

    業(yè)內(nèi)普遍采用添加物來改良聚合材料的性能。常見的添加物包括碳纖維、玻璃纖維和高性能聚合物纖維等。碳纖維作為目前最為成熟的添加物,2007年用作航空器復(fù)合材料添加物的量已經(jīng)達(dá)到7500噸,占全部添加物用量的3/4左右,預(yù)計(jì)今后的用量還將繼續(xù)提高。

挑戰(zhàn)仍然存在
      
    聚合物及復(fù)合材料市場的發(fā)展也面臨著挑戰(zhàn):首先,由于航空器市場的終端客戶高度集中,客戶關(guān)系維護(hù)是復(fù)合材料供應(yīng)商的巨大挑戰(zhàn),而材料供應(yīng)合同的特殊性(每機(jī)型一簽)迫使供應(yīng)商必須在新機(jī)型的研發(fā)階段就積極跟進(jìn),以確保新的訂單;其次,漫長的研發(fā)周期和極高的失敗率是供應(yīng)商面臨的第二大挑戰(zhàn),從新品研發(fā)、申請審核到最后產(chǎn)品下線,航空器新材料開發(fā)的每一個環(huán)節(jié)都要耗費(fèi)大量的時間和投入,而新品研發(fā)成功與否還與經(jīng)濟(jì)發(fā)展的景氣程度和競爭材料的研發(fā)進(jìn)度息息相關(guān),這也使得復(fù)合材料供應(yīng)商們時刻關(guān)注經(jīng)濟(jì)形勢以及對手動態(tài),以期在競爭中取得先機(jī);最后,航空行業(yè)興衰的周期性是對中小型復(fù)合材料供應(yīng)商生存能力的重大挑戰(zhàn)。

    復(fù)合材料供應(yīng)商如果想在市場取得成功,必須在以下幾方面有所斬獲:一是同一級艙內(nèi)產(chǎn)品供應(yīng)商的研發(fā)和銷售部門保持密切聯(lián)系,實(shí)力強(qiáng)勁的合作伙伴更可能確保業(yè)務(wù)的持續(xù)發(fā)展;二是加強(qiáng)新型、美觀材料的研發(fā)工作;三是積極滿足客戶需求,提供包括電子設(shè)備、座椅和結(jié)構(gòu)部件在內(nèi)的多種產(chǎn)品和保養(yǎng)維護(hù)等服務(wù)解決方案;四是審慎地制定市場定位戰(zhàn)略,可以在較偏門的產(chǎn)品市場先取得立足之地,積累了足夠經(jīng)驗(yàn)之后再進(jìn)入競爭激烈的產(chǎn)品市場;五是時時關(guān)注經(jīng)濟(jì)形勢和政策法規(guī)走向,某些航空器復(fù)合材料市場受政策法規(guī)影響巨大,密切關(guān)注法規(guī)變化可能會發(fā)現(xiàn)一些潛在的市場機(jī)會。

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