先来看看钢、铝和钛合金这三种材料。相同体积下铝的重量轻，碳纤维机架，密度只有2.8g/cm3 ，但它的强度也是三者中的，耐高温能力也不太好。

钢材的强度很高，韧性也很好，那些对尺寸要求严格的部件都可以用钢材来制作，不过它的重量很大，密度是7.8g/cm3 ，在力求减负减重飞机中不能使用过多。钛合金的重比铝重、比钢轻，强度、耐热性能等都不错，但价格太高。

再来看看碳纤维，碳纤维的种类很多，用在飞机上的都是T300、T800等材料。 碳纤维的密度为1.5g/cm3 ，只有铝重量的一半。飞机克服自身的重動才能飞起，碳纤维机架定制，自然是重量越轻越好，轻重量还能省去不少油耗。它的拉伸强度在1.5GMPa以上，比铝合部件高出几倍不止，和高强度的合金钢差不多，能承受强烈的外力摩擦和冲击。

举个例子，拿波音797 飞机来说吧，- -架 飞机使用23吨碳纤维代替其它材料，在整架飞机结构中占50%的话，重量足足能减轻15吨，可见碳纤维材料的优势。随着科技的发展，相信碳纤维材料的使用会越来越多，我们的生活也因它变的更美好。

目前的碳纤维飞机零部件主要采用热压罐工艺，这种工艺比较适宜于制造尺寸较小、结构简单的零部件，但对于尺寸较大、结构复杂的整体成型零部件，生产模具的设计与制造则很难满足相应的水平要求。国内也很重视这方面的尝试和研究，早在2012年，中航工业西飞公司就曾向中国商用飞机有限责任公司（简称中国商飞）交付了C919大型客机中央翼、襟翼及运动机构部段，这是C919大型客机七大部段中难度、工作量两个部分。这两个部段尺寸大、结构复杂、外形公差要求高，尤其是国内民机尺寸、长达15米的襟翼缘条加工，技术难度非常大。西飞突破了复合材料大型成型模具设计制造技术、复合材料构件预装配变形控制技术等多项技术难关，整个研制过程全部采用的三维数字化设计、传递与制造，中央翼部段除1号肋是金属件外，全部采用了的中模高强碳纤维/增韧环氧树脂复合材料制造，这也是国内在固定翼飞机的主承力结构件上使用碳纤维复合材料。      

 但是在实际的生产应用中，大体积整体成型的碳纤维复合材料制件还无法做到在主承载力结构中的大规模化应用，碳纤维机架价格，例如，在大面积的机身壁板中，仍然需要通过机械加工将分成多块的小型壁板拼接而成。囿于整体成型技术的应用水平，目前的大体积碳纤维机体零部件的出品批次质量不稳定，废品率高，碳纤维机架生产厂商，从而使整体成本上升，严重影响到碳纤维复合材料在需求量的商用飞机中的应用程度。

目前科技领域的研究的进展是广受关乎的事情，在未来无论是还是民用都有着非常广阔的空间，制造技术的进步有着很大的意义。减重一直是发展的主要方向之一，在保证强度的情况下，让重量更轻，变能够获得更长的飞行时间和能量消耗。

在的战斗机上碳纤维复合材料已经有着成熟的使用，在方面也是能够有效降重的理想材料。与金属比碳纤维复合材料强度、刚度、抗震性等方面都有很大优势，另外能降低25%~30%的重量，可塑性强能制作出各种造型。碳纤维复材制作出的相对传统材料综合性能要高出很多，大大促进了行业的进步和发展。下面一起来了解碳纤维复合材料在壳上的具体优势。

1、出色的力学性能优势:想要达到符合要求的强度，碳纤维的用料重量要比其他材料轻出很多，而且同重量的情况下该材料的刚性优势明显。这种性能下在有效减重的同时，还能够降低载荷，让更刚性更结实。

2、材料可塑性好，更容易设计:制作的碳纤维复合材料主要是用树脂做基体的，碳纤维起到增强作用。这类材料的制作一般是在模具中一体成型制成，在适应的气动外形等结构设计上有着得天独厚的优势。产品设计开模之后可进入流水化生产，适合大批量制作。

3、材料化学性能稳定:碳纤维复材的化学结构稳定，耐酸碱盐雾等复杂环境，不用担心生锈腐蚀，热膨胀系数低，材料稳定性好，维护成本相对较低，便于储存和运输，使用寿命长。

4、可与其他材料部件结合:碳纤维制品能够扩展添加金属件，另外能够植入或镶嵌芯片，形成整体智能设备。材料本身的抗震性能好，一般电机振动和起落不会对材料性能产生影响。

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