碳纤维及其复合材料广泛应用于航空航天等领域。其中，树脂基碳纤维复合材料可用于制造飞机、、火箭等*行器的部件

重量轻而且强度优良。新-代民用客机如波音787，其结构中复合材料的占比超过了50% ，机翼蒙皮等部位大

采用碳纤维复合材料。碳纤维复合材料的使用不仅降低了飞机的重量，还增加了使用寿命。因此，在小型领域，碳纤

维复合材料也得到了广泛的应用。

一、为什么小型要采用碳纤维复合材料：小型重量轻(起飞重量一般不超过7kg) ，载荷较小，飞行高度低(不高于500m) ，速度慢(0- 300km/h) ，续航时间通常较短动力系统较弱等。但由于起降场地小，来料加工碳纤维起落架，飞行作业环境复杂则又要求飞机具有一定抗毁伤能力。目前，主流的微小型*行器包括固定翼飞机和多旋翼飞机，以及小型旋翼直升机。传统的微小型通常采用轻木结构框架表面加以热缩蒙皮，或者是采用EPP等材质发泡成型;对多旋翼而言，机体通常采用铝合金型材，或者塑料。这些材料虽然重量轻，但是强度刚度不够，在外力的冲击下，轻而易举的就受到损伤，于是碳纤维增强树脂等材料便成为了更好的选择。

二、碳纤维复合材料在小型上的应用优势

碳纤维一般不单独作为材料使用 ，常被加工成织物、毡、席、带、纸等，或者作为增强材料加入到树脂、金属、陶瓷等材料中，作为碳纤维增强复合材料。对于小型*行器，大面积应用碳纤维材料的部位在机翼机翼既要承受全机的载荷，气动升力和阻力，也要承受拉力，扭力，剪切力等。而小型*行器的重量要求十分苛刻，有限的电池容量、更多的任务载荷等的种种原因，每减轻1g重量，的飞行性能都可能会得到巨大的提升。所以减重便是碳纤维复合材料应用在的结构中的大优势。

碳纤维在航空领域的优势：

的运动速度高，过载大，商用飞机每减重- -公斤 ， -年就能节约3000美元的燃料。远程火箭、太空飞船每减重1公斤，碳纤维起落架来样定制，就能节约10000元的燃料，减少重量就能够增加有效载荷，降低飞行成本。碳纤维是一种的减重材料 ，其密度仅有1.7g/cm3 ，相比于传统减重材料铝合金，减重效果更加突出。

碳纤维材料的力学性能同样十分突出，对于普通领域， T300碳纤维则能够很好的满足使用要求，而对于高标准部件，则需要应用T700、T800碳纤维。碳纤维是一种非金 属材料，具有的耐腐蚀和抗老化性能，碳材料在各种溶剂中不溶解，在隔绝空气的惰性环境中(常压下)以及高温时也不会熔融。

碳纤维复合材料完全具备植保的材料要求目前是制作的主流材料，在螺旋桨、机臂、外壳等部件上有着大量应用。

碳纤维螺旋桨:螺旋桨是固定翼植保的主要上升推力部件，传统制作材料有强度差、重量高、加工难度大、不耐磨等缺点，制作出来的螺旋桨叶片使用的时候会出现飞行不稳定，续航能力差，易损坏等特点。碳纤维复合材料强度大且轻、耐磨、不生锈制作出来的螺旋桨耐用且精度高。常用植保螺旋桨的制作是使用碳纤维模压二次成型工艺，制作出来的桨叶外观精美、够硬、够轻，制作过程中对产品精度的把控、设计时对平衡性和碰撞性平衡的把控都是技术难点。

植保臂:目前绝大部分植保的机臂是采用的管装结构，这种部件结构性能稳定，承载能力高，使用材料少。植保的要求载荷一般在十公斤以上，这对于机臂的强度要求非常高，碳纤维是目前工业材料当中拉伸强度材料，制作出来的碳纤维管比模量高、耐疲劳、耐腐蚀、韧性好是做出此部件的理想选择。目前碳纤维管的制作工艺已经非常成熟，南岳碳纤维起落架，各类型号在市场当中均能买到，主要供应厂家。

碳纤维壳:上的电子部件均需要外壳包裹保护，植保的工作环境会面临化学腐蚀，强风干扰，高负载的情况。碳纤维材料制作出的壳重量很轻且外壳坚固，材料的组成结构稳定，对于酸、碱、盐的防护能力非常强，表面光滑风阻低对于植保的性能提升有着重要作用。

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