纤维增强金属基复合材料及其在航空发动机上的应用

      回顾了纤维复合材料，尤其是金属基复合材料的发展及应用情况，对金属基复合材料应用中涉及的一些问题进行了讨论。鉴于西方发达国家航空新材料研究以及在航空发动机上应用取得的巨大成功，和我国金属基复合材料的研制、应用落后的现状，呼吁在未来航空发动机发展规划中要加大对金属基复合材料及其应用的研究，重视建立适合金属基复合材料结构强度和寿命预测分析系统。

       为了实现并不断提高航空发动机性能和结构效率，需要成功地应用先进材料。就结构材料而言，要求材料具有高的比强度、比刚度和使用温度。但是，从已经取得很好发展的常规材料的发展趋势来看，即使把设计技术和目前的常规料发展到高度完善和成熟，也很难进一步获得重大的收益。可以说，先进航空发动机对材料的要求已经接近常规材料的极限。而进一步大幅度提高发动机的能力将愈加依赖采用先进的材料和新颖的设计方案的综合。目前，各国航空发动机生产商正在研制的或应用的先进材料主要包括：高温增强聚合物基复合材料、钛铝和镍铝金属化合物、金属基复台材料以及陶瓷基复合材料。

    顾名思义，复合材料是由两种或多种性质不同的常量固体组分构成的材料。由多组分构成的材料很多。仅当材料各组分具有明显不同的物理性质，组分问存在明显的界面，且材料的性质也明显不同于组分性质时，才能把这种材料称为复合材料。复合材料的基本特点是各向异性、可设计性和结构特性。复合材料作为一种有生命力的工程材料近几十年来得到．蓬勃的发展，尤其是纤维增强复合材料。这类材料的种类繁多。它们主要分为以下几类：石墨纤维／树脂基复合材料(PMC)、陶瓷纤维／金属基复合材料( MMC)和陶瓷纤维／陶瓷基复合材料(CMC)。高强度、各向异性、低延伸率是这些材料的共性：但是不同的体系，其差异是很明显的，有各自的适用范围。

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