• 信息时代：20世纪50年代，基于硅的集成电路取代分立式晶体管 • 新材料时代：纳米材料、复合材料……

　　要求： •轻质高强：“克克计较”，对航天飞机来说， 每减重1kg的经济效益逾万美元。 •高温耐蚀：发动机材料、高真空、再入过程、 宇宙射线、低地球轨道上原子氧等。

　　本课程具有实践性强的特点，其内容与生产、生活密切 相关。为达到教学要求，学习应做好以下几个方面：

　　② 注重理论联系实际，认真完成作业； ③ 本课程设计的知识面广，内容较丰富，要培养自己的自学

　　能力，在后续课程和生产实习、课程设计、毕业设计等教 学环节中反复练习，巩固提高。

　　重要作用： •先导和基础作用。“一代材料，一代飞行器” •航空航天材料反映出材料发展的前沿，特别 是代表了一个国家结构材料技术的最高水平。

　　- 60年代中期生产出碳纤维复合材料 - 70年代初碳纤维增强复合材料被首先应用于军机

　　➢ 先进复合材料时代（现阶段）：聚合物基、陶瓷基、金属基、金属间化物 基复合材料

　　从材料学的角度看，波 音 787 飞 机 是 制 造 业 历 史 上 一次革命性的跨越。波音 787 飞 机 在 机 身 和 主 要 结 构 上大面积使用了复合材料， 不仅减轻了飞机重量，还减 轻了航空公司的维修负担。

　　回顾历史，任何一个时代的变革，都是以新材料的产生为基础 的，新材料总是：

　　飞机，这是世界上第一架“为客机而设计的客机”，也是第一架全金属客机。容克F13是 一架下单翼单发布局活塞式小飞机，一次可载客4人～6人，也可改装成带浮筒的水上 飞机。但是，全金属结构飞机真正全面获得应用是在上世纪40年代末以后。

　　40年代出现的全金属结构 飞机的承载能力已大大增 加，飞行速度超过了600 公里/时。

　　课程性质、要求、学习方法 材料的概念与分类 航空航天材料简史 材料的性能 航空材料发展方向

　　性质：本课程是本科材料类的专业选修课。该课程是 从实践中发展起来，又直接为生产服务的一门课程， 具有丰富的理论性和实践性。

　　基本要求：通过学习，使学生获得有关航空材料的基 本理论、基本知识；了解常用航空材料的成分、工艺、 组织和性能之间的关系；初步具备合理地选用材料的 能力。

　　学生通过本课程的学习，应达到下列要求： ① 掌握金属力学性能、晶体结构和铁碳合金相图等金

　　及用途； ③ 能根据零件的工作条件选用材料； ④ 初步具备正确选定零件的热处理方法及确定其工序

　　•用于制造实现运动和传 递动力的零件 •性能指标：力学性能（ 强度、硬度、刚度、塑 性、韧性、疲劳强度、 耐磨强度等） •包括金属、高分子、复 合材料等

　　➢1903年12月17日，莱特兄弟制造出世界上第一架动力飞机 “飞行者1号”。这是一架 用轻质木料为骨架、帆布为蒙皮的双翼机。其中木材占47％,钢占35％，布占18％,飞机 的飞行速度只有16公里/时。

　　➢高温合金时代：钛基高温合金、镍基高温合金 在合金强化理论的基础上发展起来的一系列高温合金使得喷气式发动机的性能

　　得以不断提高。 50年代钛合金的研制成功和应用对克服机翼蒙皮的“热障”问题起了重大作用，

　　波音公司的数据显示，复合材料占到波音787飞机结构重量的50%(体积的80%) ，铝占20%，钛占15%，钢占10%，其他材料占5%。

　　SR-71“黑鸟”（Black Bird）， 美国空军高空高速侦察机。机 身采用低重量、高强度的钛合 金作为结构材料

　　➢ 先进复合材料时代（现阶段）：聚合物基、陶瓷基、金属基、金属间化物 基复合材料

　　• 复合材料代替铝，可实现20-40%的减重。 • 复合材料的用量及其性能水平已成为飞行器先进性的重要标志之一。

　　➢铝合金时代：铝合金、镁合金 1906年德国冶金学家发明了可以时效强化的硬铝，使制造全金属结构的飞机成为可能。

　　➢铝合金时代：铝合金、镁合金 全金属飞机的创始人被公认为是德国人胡戈·容克斯。他在1919年设计了容克F13