适应航空、航天、军工等高科技领域的需要而发展起来的环氧树脂高性能复合材料,已成为制造飞机、导弹、火箭、卫星及航天飞机的关键性材料.中国环氧树脂行业协会(www.epoxy-e.cn)专家表示,这可以说航空航天是名副其实的高性能环氧树脂复合材料应用亮点。
据中国环氧树脂行业协会(www.epoxy-e.cn)专家介绍,神五、神五航天器应用了大量高性能环氧树脂复合材料,其基材是我国业内龙头企业蓝星新材料无锡树脂厂提供的航天级专用产品。航空航天成为环氧树脂复合材料应用亮点,除该材料具有可靠的性能外,还在于其本身重量很轻,能以最小动力将飞船送上天。高性能环氧树脂复合材料最早是在各种飞机上展现功能的,美国20世纪60年代就开始应用硼/环氧复合材料作飞机蒙皮、操作面等,由于硼纤维造价太贵,70年代转向碳/环氧复合材料并得到快速发展。大致可分为3个发展阶段,第1阶段应用于受力不大的构件,如各类操纵面、舵面、扰流片、副翼、口盖、阻力板、起落架舱门、发动机罩等次结构上;第2阶段应用于承力大的结构件上,如安定面、全动平尾和主受力结构机翼等;第3阶段应用于复杂受力结构,如机身、中央翼盒等,一般可减重20~30%。目前军机上复合材料用量已达结构重量的25%左右,占到机体表面积的80%。我国于1978年首次将碳—玻/环氧复合材料用于强—5型飞机的进气道侧壁,20世纪80年代在多种军机上成功地将C/EP用作垂直安定面、舵面、全动平尾和机翼受力盒段壁板等主结构件。
宇航工业中除烧蚀复合材料外,高性能环氧复合材料应用也很广泛。如三叉戟导弹仪器舱锥体采用C/EP后减重25~30%省工50%左右。还用作仪器支架及三叉戟导弹上的陀螺支架、弹射筒支承环,弹射滚柱支架、惯性装置内支架和电池支架等55个辅助结构件。由于减重使射程增加342km。德尔塔火箭的保护罩和级间段亦由C/EP制造,美国卫星和飞行器上的天线、天线支架、太阳能电池框架和微波滤波器等均采用C/EP定型生产,国际通讯卫星V上采用C/EP制作天线支撑结构和大型空间结构,宇航器“空中旅行者”的高增益天线次反射器和蜂窝夹层结构的内外蒙皮采用了K-49/EP,航天飞机用Nomex蜂窝C/EP复合材料制成大舱门、C/EP尾舱结构壁板等。
近年来高性能环氧复合材料在民用领域也得到广泛应用。中国环氧树脂行业协会(www.epoxy-e.cn)专家介绍说,环氧复合材料在高级体育用品中就有很快的发展,如:用C/EP或C-G/EP或C-K49/EP制造高尔夫球杆、羽毛球拍、网球拍、自行车架、滑雪杖、滑雪板、标枪、撑杆、弓箭、钓鱼杆、雪橇、冰球棍、赛车、滑翔机、赛艇、冲浪板、跳水板等。