料基体（环氧树脂）包围的碳纤维组成，树脂对纤维起到了支持和保护的作用，它的密度比铝轻30%，比钢轻50%，吸收碰撞能量的性能极强，在抗腐蚀、疲劳和老化等方面也有上佳表现。

作为集碳材料强抗拉力和纤维柔软可加工性两大优势于一身的增强纤维，碳纤维的密度不到钢的1/4，但抗拉强度却是钢的10倍。在将碳纤维重叠为纤维层的生产环节中，波音787采用了具有较强韧性的高韧性粒子，强化了在各层之间起到黏合剂作用的基体树脂，大幅加大了飞机尤其是客舱的强度。

其中最引人注目的是碳纤维复合材料机身。波音787独特的一体式复合材料机身桶省去了所有纵向蒙皮拼接件。有业内人士指出，波音787的机身段省去了1500块铝合金钣料零件和4万个~5万个连接件。与传统的板块构造相比，复合材料的使用使得机体结构件尺寸更小，而且更加轻盈和坚固，维修成本也可节省30%。

这种材料可以像布料一样剪裁，因此新的生产工序制造出的边角余料和废料减少了。现有的飞机主要是铝制的，必须将大片或大块材料碾碎后机器加工，然后用来制造飞机结构。被用来制造飞机零部件的原材料中，通常有90%在生产过程中成为了边角余料。虽然这些材料可以再循环，但尽可能避免浪费无疑是更好的办法。波音787复合材料方案解决了这个效率问题。

空客A350XWB机型采用的增压型多板式复合材料机体也是航空复合材料在使用方面的一项重大进展和成就，这项技术已在空客A380飞机上得到验证。空客表示，对于运营商而言，复合材料在运营期间不会有腐蚀和疲劳损伤，但对于受到外物撞击（比如鸟撞），除了目视检查外，还须进行额外的详细无损评估（如采用超声波、共振方法），并开展必要的修理。除了运营中的检查需求外，复合材料在制造过程中也采用超声波或X射线等无损检测方法确保产品没有缺陷。为此，空客通过与研究机构的合作，开发出了先进的无损检测方法。

当然，复合材料也不是万能的。波音和空客通过循序渐进的方法扩大了复合材料在大型民用飞机上的使用范围，同时还兼顾了金属结构件的优点。复合材料并不适用于飞机所有零部件的制造，其优势取决于部件所承受的载荷、应力类型以及部件的位置。空客仍在继续开发先进的超轻型合金。

来源：西交青岛智能焊接 西交青岛智能焊接