您可知116年前的今天，
也就是1903年12月17日，
发生了一件推动人类文明进程的大事
没错！莱特兄弟的第一架飞机
试飞成功！
当时，为了保证足够轻
飞机的主要材料是木材和帆布…
正所谓“一代飞机 一代材料”
随着飞机的迭代
飞机材料技术也日新月异
近日听说，咱们中化也正在研究一款
可以用于飞机的新材料！
速来围观~~~
01
飞机结构材料？
进入主题前，先容小化作个简单的科普
飞机结构材料，就是构成飞机主体结构所用的材料。它需要具有优异的比强度和比刚度，还要能减轻飞机重量，并且还要具有良好的可加工性能，便于制成各种零件。曾经在很长一段时间里，用在飞机上的金属材料主要有铝合金、钛合金、合金钢这几种。
△ 老式飞机
但是今天，飞机材料界的“后起之秀”——复合材料来了。
当今最先进的A380、波音787和空客A350等飞机，机体结构大量采用了复合材料，其中以碳纤维复合材料最具代表性，它的部件比传统的铝合金部件要轻30-40%，但是在刚度、韧性、抗疲劳、耐高温、耐腐蚀等方面的性能却更优异。而且由于碳纤维材料在成型前为软性材料，在一体成型方面更容易，对于大尺寸部件的制造来说优势明显。所以目前越来越受到新一代主流机型的追捧。
△ 空客A380与A350客机
波音787，航空史上首款超远程中型客机。在这款型号的飞机上，复合材料占全机重量的比例是多少呢？
△ 波音787客机
答案是50%！它的机身、机翼、垂尾、舱门等主要的结构部件都采用了碳纤维复合材料。
好处
油耗比同级别飞机低了20%
耐久性让维修成本下降了30%左右
抗湿、抗腐蚀、抗疲劳等性能比铝合金更好，因此设计人员可以提高机舱的温度、温度和压强，并可以采用更大尺寸的舷窗，提供更加舒适的旅行环境
正是因为如此明显的优势，碳纤维复合材料在航空领域的应用越来越广泛。在国内市场，增长速度也非常明显。
中国国产的C919大飞机，虽然目前复合材料的使用率还只有12%，但随着后续机型和技术的发展，未来国产飞机碳纤维复合材料的用量将稳步提高。
△ COMAC C919客机
02
还可以更好？
不过，小化偷偷告诉你，碳纤维复合材料的性能其实还可以更好！
为什么这么说呢？碳纤维复合材料是由基体树脂与碳纤维共同组成的。在目前的航空领域，主要的基体树脂是环氧树脂，用量比超过90%。
环氧树脂虽然具有力学、热学性能等优点，但在应用过程中也有一些“拖后腿”的表现……比如韧性及抗冲击损伤性差、湿热环境下力学性能下降明显、粘度大、不利于纤维的浸润等。
那有没有一种基体树脂可以解决这些问题呢？当然有。
终于说到咱们中化了~
欢迎中化研发的高性能聚烯烃树脂闪亮登场！
03
中化研发的“高性能聚烯烃树脂”
今年1月，民用飞机材料产业发展联盟在上海成立，中化作为首批成员企业，将通过科技创新助力国产民机材料技术突破。
△ 民机材料产业发展联盟成立大会
4月，中化集团下属中化国际与上海化工研究院联合建立了“复合材料联合实验室”，双方正以此为平台，共同开发可替代环氧树脂用于碳纤维复合材料的高性能聚烯烃树脂。
△ 中化国际与上海化工研究院联合建立 “复合材料联合实验室”
9月，中化集团化工事业部副总裁陈宝树在2019中国民机材料产业发展高峰论坛中首次对外介绍了高性能聚烯烃树脂的性能优势与应用场景。
△ 2019中国民机材料产业发展高峰论坛
更高的冲击强度及韧性
区别于环氧树脂等传统热固性树脂，工艺过程中不需要使用任何脱模剂，将减少工序约20%，节省人工工时30%以上，降低制造成本15%以上
一定的自修复性，当复合材料在外力作用下发生裂纹时，可对裂纹进行临时快速修复
到目前为止，中化国际研发的高性能聚烯烃树脂，已经在新能源汽车上进行了不少测试：
中化国际参与了吉利铭泰新能源电动车项目碳纤维覆盖件的开发、优化、材料选择、装配设计、工艺制造等过程。2019年首款5辆实车全面参与中国电动汽车场地锦标赛（CECC），全年运行良好。
△ 搭载中化碳纤维复材的吉利铭泰新能源车参加CECC
今年7月，中化国际为同济大学2019赛季新款电动方程式赛车提供复合材料，并参与所有碳纤维部件材料设计优化、工艺制造等。得益于赛车设计、电机升级和复合材料的使用，整车重量由2018年的236kg降至210kg，减重超过11%，碳纤维复合材料单体壳表面质量也得到大幅提高。
△ 同济电车队2019赛季新款DRe19赛车
在刚结束的2019年中国大学生电动方程式大赛（FSEC2019）中，同济大学电车队取得了直线加速第一名、成本制造与分析第一名、赛车设计第一名的优异成绩。
多款汽车部件中的应用测试均表明：
中化研发的聚烯烃树脂系统应用于碳纤维复合材料中，能够完全匹配现有工艺，不改变现有制造模式，在制造成本、喷涂性能及抗冲击性能等方面具有明显优势。
可应用于轨道交通、汽车、能源等多个领域。
而未来随着自修复系统及预浸料树脂系统的开发，在航空领域也将具有很大的应用前景。
好啦，今天就说这么多了
中化新材料的“飞天梦”已在进行时
让我们一起期待起飞的时刻吧！
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