现代航空发动机上所⽤的主要材料有哪些？
航空航天发动机发展⽔平是⼀国综合国⼒、⼯业基础和科技⽔平的集中体现，它的研制集中了现代⼯业最尖端的技术、最先进的⼯业成果。今天就为您揭秘，航空航天发动机上所⽤的材料。
合⾦
1、铝合⾦
铝合⾦具有⽐模量与⽐强度⾼、耐腐蚀性能好、加⼯性能好、成本低廉等突出优点，因此被认为是航空航天⼯业中⽤量最起着⾄关重要的作⽤。
主要应⽤位置：发动机舱、舱体结构、承载壁板、梁、仪器安装框架、燃料储箱等。
2、钛合⾦
与铝、镁、钢等⾦属材料相⽐，钛合⾦具有⽐强度很⾼、抗腐蚀性能良好、抗疲劳性能良好、热导率和线膨胀系数⼩等优点，可以在350~450℃以下长期使⽤，低温可使⽤到-196℃。
主要应⽤位置：航空发动机的压⽓机叶⽚、机匣、发动机舱和隔热板等。
3、超⾼强度钢
超⾼强度钢具有很⾼的抗拉强度和⾜够的韧性，并且有良好的焊接性和成形性。
主要应⽤位置：航天发动机壳体、发动机喷管、轴承和传动齿轮。
4
镁合⾦
镁合⾦是最轻的⾦属结构材料，具有密度⼩、⽐强度⾼、抗震能⼒强、可承受较⼤冲击载荷等特点。
主要应⽤位置：航天发动机机匣、齿轮箱等。
复合材料
航空发动机的发展之快，尤其是越来越严苛的温度和重量要求，渐进提⾼的传统材料已然不能满⾜，转⽽呼唤材料科学开辟新的体系，那就是复合材料。根据复合材料各⾃的特点，可⽤于发动机不同的零部件上。
1、碳碳复合材料
C/C基复合材料，即碳纤维增强碳基本复合材料，它把碳的难熔性与碳纤维的⾼强度及⾼刚性结合于⼀体，使其呈现出⾮脆性破坏。由于它具有重量轻、⾼强度，优越的热稳定性和极好的热传导性，是当今最理想的耐⾼温材料，特别是在1000-1300℃的⾼温环境下，它的强度不仅没有下降，反⽽有所提⾼。是近年来最受重视的⼀种更耐⾼温的新材料。最显著的优点是耐⾼温（⼤约2200℃）和低密度，可使发动机⼤幅度减重，以提⾼推重⽐。
主要应⽤位置：碳碳复合材料如果能够解决表⾯以及界⾯在中温时的氧化问题，并能在制备时提⾼致密化速度，并降低成本，则有望在航空发动机中得到⼤量的实际应⽤。
⽬前已有部分应⽤，例如美国的F119发动机上的加⼒燃烧室的尾喷管，F100发动机的喷嘴及燃烧室喷管，F120验证机燃烧室的部分零件已采⽤C/C基复合材料制造。法国的M88-2发动机，幻影2000型发动机的加⼒燃烧室喷油杆、隔热屏、喷管等也都采⽤了C/C基复合材料。
2、陶瓷基复合材料
陶瓷基复合材料（CMC）由于其本⾝耐温⾼、密度低的优势，在航空发动机上的应⽤呈现出从低温向⾼温、从冷端向热端部件、从静⼦向转⼦的发展趋势。
CMC材料具有耐温⾼、密度低、类似⾦属的断裂⾏为、对裂纹不敏感、不发⽣灾难性损毁等优异性能，
有望取代⾼温合⾦满⾜热端部件在更⾼温度环境下的使⽤，不仅有利于⼤幅减重，⽽且还可以节约甚⾄⽆须冷⽓，从⽽提⾼总压⽐，实现在⾼温合⾦耐温基础上进⼀步提升⼯作温度400～500℃，结构减重50%～70%，成为航空发动机升级换代的关键热结构⽤材。
主要应⽤位置：短期⽬标为尾喷管、⽕焰稳定器、涡轮罩环等；中期⽬标是应⽤在低压涡轮叶⽚、燃烧室、内锥体等；远期⽬标锁定在⾼压涡轮叶⽚、⾼压压⽓机和导向叶⽚等应⽤。
3、树脂基复合材料
先进树脂基复合材料是以⾼性能纤维为增强体、⾼性能树脂为基体的复合材料。与传统的钢、铝合⾦结构材料相⽐，它的密度约为钢的1/5，铝合⾦的1/2，且⽐强度与⽐模量远⾼于后⼆者。
主要应⽤位置：航空发动机冷端部件(风扇机匣、压⽓机叶⽚、进⽓机匣等)和发动机短舱、反推⼒装置等部件上得到⼴泛应⽤。
4、⾦属基复合材料
⾦属基复合材料主要是指以Al、Mg等轻⾦属为基体的复合材料。在航空和宇航⽅⾯主要⽤它来代替轻但有毒的铍。这类材料具有优良的横向性能、低消耗和优良的可加⼯性，已成为在许多应⽤领域最具商业吸引⼒的材料，并且在国外已实现商品化。
主要应⽤位置：适合⽤作发动机的中温段部件。

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发动机,复合材料,强度