资讯丨空客A350将使用增强型复合材料支架

空客公司将装配在空客A350-900的机舱门由铝合金材料换成具有高模量、高性能的碳纤维增强聚合物复合材料。空客采用VICTREX 公司生产的PEEK 90HMF40（一种牌号的聚醚醚酮，以下简称“PEEK-90”）用于支架的研发，并且在通过相关的成分检测后，将会投入到商业用途。

成功的替代了金属材料，其重量和花费消减了40%。注塑成型的聚合物溶液取代由铝块制作的高成本支架。

由纤维增强聚合物复合材料制作的A350 XWB的机舱门的结构是由外壳和内部的支撑结构组成的。由热塑性塑料PEEK-90 制备的配件 连接着外壳和内部的支撑结构。这两种组成构成箱型支撑结构去利用最大的几何转动惯量。

空客直升机机舱门的研究和技术项目的带头人Christian Wolf阐明了PEEK-90成分的操作及重要性：“在标准负载的情况下，即内舱压力，这种点式连接可以减少外壳的变形，从而保证机舱门的气动质量。机舱门的所有部件都是一个单独冗余的设计。如果靠近支架的一个部件坏了，支架将会提供一个可供选择的路径，用于传输结构载荷，因此，该部分是飞机的最主要的结构。

通过使用碳纤维加强的高性能PEEK-90聚合物复合材料而不是之前使用的铝合金材料，空客直升机已经成功的生产了等效的部件，这些部件带来了一系列的好处。除了使得重量和成本降低40%之外，在热固性物加入PEEK树脂，而非铝合金，使得钻孔容易的多了。优化的碳纤维增强塑料（碳纤维复合材料）钻头与之前的解决方案相比，提高了钻孔的质量。

空客还强调说，PEEK-90很容易抵抗聚集在机舱门内的水分，然而铝合金很容易被腐蚀，需要一层防腐涂层。Wolf说“由Victrex和他们的专家们提供的合适的材料，为顺利的发展和组件质量的达标做出很大的贡献。从最初使用PEEK纤维增强材料得到的知识可以转移到起其他组件以及有类似要求的其他领域。”

在航空工业，“设计和建立”过程，例如和指定的要求相适应的发展，对于生产结构部件来说是一个可能的选择。在这个过程中，研发者在选择材料上有额外的自由。Uwe Marburger解释说“90HMF40（聚醚醚酮的牌号）是一个独特的高性能热塑性塑料，它同样适用于承重结构件，第一次在空客A350-900上使用，如今已成为航空业务的常客。这种首次使用肯定会得到其他行业的效仿。”全球来看，英国本土的拥有超过35年经验公司绝不仅仅只提供基于聚芳醚酮（PAEK）的解决方法，还有稳定的产平质量以及供应的安全性。

航空设计者和生产者从“PEEK-90”的使用中尝到了甜头。这种有着高模量高性能的聚合物是基于Victrex 90系列聚芳基甲酮，它主要用于非常薄的注射模型部件。这种可以自由流动，易成型的材料可以生产高强度的部件。它的性能不能和那些标准级别相匹配。例如，90HMF40比铝合金7075-T6高达100倍的疲劳寿命和将近多20%的强度和刚度，在相同的服役条件下。