現代では、誰もが利用する民間航空機には、優れた飛行性能と十分な安全性を確保するために、ハイエンドの複合材料が使用されています。しかし、航空発展の歴史全体を振り返ると、初期の航空機にはどのような材料が使用されていたのでしょうか? 長期飛行と十分な荷重という要件を満たすという観点から、航空機の製造に使用される材料は軽量で強度が高くなければなりません。同時に、加工や加工が容易で、耐高温性や耐腐食性など多くの要件を満たす必要があります。適切な航空材料を選択することは容易ではないようです。
航空材料科学の継続的な発展に伴い、複合材料の使用がますます増え、2種類以上の複合材料が使用され、異なる材料の利点を組み合わせ、それぞれの欠点を補うようになりました。従来の合金とは異なり、近年の航空機に使用される複合材料は、主に炭素繊維またはガラス繊維の成分を混合した軽量の樹脂マトリックスを使用しています。合金と比較して、加工や加工が容易で、設計図に従って各部品の強度を決定できます。また、金属よりも安価であることも利点です。国際民間航空市場で高い評価を得ているボーイング787旅客機には、複合材料が大規模に使用されています。
複合材料は、今後の航空材料科学分野における重要な研究方向であることに疑いの余地はありません。複数の材料を組み合わせることで、1+1=2以上の結果が生まれます。従来の材料と比較して、複合材料はより多くの可能性を秘めています。将来の旅客機、そしてより高度なミサイル、ロケット、宇宙船などの宇宙船は、いずれも材料の適応性と革新性に対する要求が高まっています。当時は、複合材料だけがその役割を担うことができました。しかし、従来の材料が歴史の舞台からすぐに退くことは決してないでしょう。従来の材料には、複合材料にはない利点もあります。たとえ現在の旅客機の50%が複合材料で作られていたとしても、残りの部分には依然として従来の材料が必要です。
投稿日時: 2021年5月28日