1903年,萊特兄弟發(fā)明飛機,實現(xiàn)了第一次的動力飛行,當時,人們智能使用木材、鋼線和帆布來制造飛機,使機體更加輕,更利于飛行。而后,隨著科技發(fā)展及研究實驗的不斷加深,飛機實現(xiàn)了從木材、鋼鐵、鋁材、鈦到碳纖維復(fù)合材料的進化,使用碳纖維制品做配件,使飛機的機體在強度、重量、耐腐蝕性等方面都發(fā)生了巨大的改變。
在20世紀20—30年代,飛機配件從木材和帆布向金屬過渡,德國航空首先對飛機制造方式進行了重大改變,設(shè)計并制造了世界上第一種全金屬飛機,雖然堅韌耐用,但是在實際應(yīng)用中因過重而難以操縱,因此又出現(xiàn)了采用鋁合金制造出的民用科技。這類材料制作的飛機速度快、可靠性高、易于維護。戰(zhàn)后,高速噴氣飛機開始如火如荼地發(fā)展,航空航天工程師開始尋找比鋼材和鋁材更優(yōu)秀的金屬材料,由于鈦的強度、密度比以及具有耐腐蝕、耐疲勞、耐高溫的特點,使其成為一種具有吸引力的材料。但鈦是稀缺金屬,非常昂貴,因此在20世紀70—80年代,碳纖維制品飛機配件開始出現(xiàn),使其成為一種真正革命性的航空材料,不僅強度重量比高于金屬,而且不易疲勞和腐蝕。通過給航空客機換裝碳纖維垂尾,使其減重幅度超過250公斤。
而到了20世紀90年代直至今天,碳纖維復(fù)合材料變得越來越普遍,碳纖維制品配件在制造方面得到更廣泛的應(yīng)用,而且隨著制造技術(shù)的進步,人們能夠制造出更大和更復(fù)雜的部件,在2007年推出的NH90客機上,復(fù)合材料的使用占比更是達到90%。從木材、鋼鐵、鋁材、鈦到碳纖維制品配件,飛機材料實現(xiàn)了巨大的質(zhì)量變化,更能實現(xiàn)人們對飛機更輕量化、耐腐蝕、耐疲勞、耐高溫等的使用要求,但是同時金屬也并未過時,如果的空客A350客機仍會使用鋼制和鈦制零件,還有近20%的結(jié)構(gòu)采用鋁鋰合金制造,降低重量的同時,提高其強度、韌性、耐腐蝕性。