一直以來，科學(xué)技術(shù)的發(fā)展總是不可避免的被運(yùn)用于軍事目的，當(dāng)今各大國武器裝備都或多或少的有點(diǎn)黑科技，在眾多黑科技中，材料技術(shù)可謂是重中之重，現(xiàn)今的軍事航空領(lǐng)域，戰(zhàn)機(jī)的材料問題決定著戰(zhàn)機(jī)的使用壽命。現(xiàn)代戰(zhàn)機(jī)和最初的戰(zhàn)機(jī)可以說是天壤之別，現(xiàn)代戰(zhàn)機(jī)任務(wù)多樣化，需要戰(zhàn)機(jī)攜帶大量先進(jìn)設(shè)備，這就使戰(zhàn)機(jī)重量猛增，這樣，以往戰(zhàn)機(jī)的材料就很難保證戰(zhàn)機(jī)的安全長時(shí)間的飛行，嚴(yán)重影響戰(zhàn)機(jī)的使用壽命。
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這樣一來，戰(zhàn)機(jī)就需要一種既輕盈、強(qiáng)度又高的材料。這時(shí)，碳纖維材料就被運(yùn)用到了戰(zhàn)機(jī)上，碳纖維比傳統(tǒng)航空鋁質(zhì)量輕、強(qiáng)度高，在1500攝氏度時(shí)強(qiáng)度開始下降，對(duì)腐蝕性基本免疫，結(jié)合高于凱夫拉纖維2倍的縱向彈性模量，讓碳纖維材料得到了廣泛的應(yīng)用，這讓戰(zhàn)機(jī)重量大大減輕了，可以讓戰(zhàn)機(jī)增加對(duì)各種先進(jìn)設(shè)備的加掛。
傳統(tǒng)金屬材料會(huì)由于戰(zhàn)機(jī)長時(shí)間的飛行、機(jī)動(dòng)而造成金屬過度疲勞，發(fā)生疲勞斷裂，造成危險(xiǎn)。而碳纖維材料優(yōu)秀的抗疲勞性也會(huì)讓戰(zhàn)機(jī)更多的發(fā)揮其強(qiáng)大的戰(zhàn)力。2007年，美國國民警衛(wèi)隊(duì)的一架F-15C由于金屬疲勞過度而“斷頭”。F22機(jī)身有24％碳纖維復(fù)合材料，保證了其能進(jìn)行2.25馬赫的飛行速度。
碳纖維有一致命缺點(diǎn)，抗沖擊性比較差，也就是說，如果在飛行過程中，碳纖維的構(gòu)件在遭受到飛鳥或其他物質(zhì)的撞擊，那可就太悲催了，甚至有人開玩笑說，在飛機(jī)維修時(shí)，扳手掉在上面都有可能讓其報(bào)廢。所以，如此先進(jìn)的F22戰(zhàn)機(jī)也只是在其機(jī)翼部分使用碳纖維，而整體構(gòu)架還是復(fù)合材料。
目前，世界各國都在發(fā)展自己的碳纖維材料，我們的鄰居日本在碳纖維上頗有建樹，其研發(fā)的T800碳纖維已經(jīng)用在了戰(zhàn)機(jī)的生產(chǎn)上，又在其基礎(chǔ)上研發(fā)出了更加先進(jìn)的T1100。我國一直在高強(qiáng)度碳纖維上被日本卡脖子，值得興奮的是，我國也在這方面也有了不小的成就，在60年代就已經(jīng)開始了碳纖維的研究，進(jìn)度一直緩慢且質(zhì)量不高。
近幾年，我國開始大力發(fā)展材料技術(shù)，T700、T800碳纖維已經(jīng)得到應(yīng)用，打破了被壟斷的局面，而且在16年爆出我國成功研發(fā)出了M60J級(jí)別的高模量碳纖維，成本低，正在進(jìn)行量產(chǎn)研究。中國在復(fù)合材料技術(shù)開始了新的發(fā)力階段，各項(xiàng)材料技術(shù)也得到了不斷突破，相信在不久的將來，在我國科研人員的不斷努力下，我們自己的武器裝備會(huì)更多的使用我們自己研發(fā)的高強(qiáng)度復(fù)合材料。
