如今，復合材料在飛機上的應用已非常廣泛，復合材料在總材料中的比例逐步提高，成為衡量飛機結構先進性的重要指標。相對之下，常規的金屬材料占比越來越小。本期飛機小課堂以兩大飛機制造商波音及空客的幾大機型為例，介紹現代民機中復合材料的運用及發展趨勢。
有分析人士認為，未來將是全復合材料結構的時代，作為飛機常規材料的金屬反而會成為例外的那部分，地位降低許多。這樣的設想是否會成真不得而知，有待時間的驗證，不過我們可以清楚地看到，近年來大型民機在結構選材方面，全金屬材料過渡到全復合材料是種明顯的趨勢。
美國貝奇飛機制造公司曾制造出世界上第一架全復合材料飛機。它使用了耐熱性能好的碳纖維層，中間夾有環氧化物。石墨和環氧化物的保護層包裹著一種蜂窩狀材料。這種復合結構要比目前普遍使用的鋁、鋼和鈦的合金材料輕一半，強度和耐熱性幾乎相同。
我們來看看現今波音及空客幾大機型中，復合材料有哪些運用。首先來談波音787夢想飛機及波音747-8飛機。
波音787飛機：
波音787飛機主要由碳纖維復合材料制成。這種材料可像布料一樣剪裁，因此新的生產工序制造出的邊角余料和廢料減少了�，F有的飛機主要是鋁制的，必須銑削和切割掉大片或大塊材料來制造飛機結構。被用來制造飛機零部件的原材料中，通常有90%在生產過程中成為了邊角余料。雖然這些材料可以再循環，但盡可能避免浪費無疑是更好的辦法。787復合材料方案解決了這個效率問題。
波音787復合材料的使用
與波音777飛機相比，復合材料在波音787中的占比有很大提升，達到50%，遠超過鋁所占的20%。而波音777中復合材料約占12%，鋁占50%。
787及777使用復合材料和鋁材的情況(按重量計算)
787–50%復合材料20%鋁
777–12%復合材料50%鋁
| 87及777使用復合材料和鋁材的情況(按重量計算) | 787–50%復合材料20%鋁 777–12%復合材料50%鋁 |
以下為波音787材料應用中各主要成份的占比。
復合材料 – 50%
鋁 – 20%
鈦 – 15%
鋼 – 10%
其他 – 5%
其中一個使用復合材料替代鋁材減少零部件數量的例子，體現在第一個桶狀機身段上，1,500張鋁板共40,000–50,000個緊固件，緊固件減少了80%。(如圖)
整件復合材料桶狀構造
波音747-8飛機：
再說波音747系列的新機型波音747-8，家族成員包括747-8洲際飛機和747-8貨機。這款新機型體現了很多新技術，包括復合材料的使用。
與波音777飛機一樣，747-8飛機廣泛采用新一代鋁合金，同時，它還在襟翼、擾流板、短艙和方向舵中采用石墨復合材料。
747-8材料構成
這些材料具有更卓越的耐用性與抗腐蝕性和抗損壞性，能減少維修，增加飛機的可用性和創收時間。質量更輕的材料有助于減輕飛機重量。重量較輕的飛機其效率得以提高，油耗、維修成本、與重量相關的導航和起降費用降低。得益于此，747-8的重量將減輕907公斤(2,000磅)。
此外，另一飛機制造商空中客車公司也在復合材料方面不斷嘗試和努力�？湛虯380飛機、A350 XWB飛機都有這一創新性傳統的體現。
