Uue materjalitehnoloogiana on komposiitmaterjali laialdaselt kasutatud sõjalennukites.
1960. aastatelklaaskiuga tugevdatud komposiitmaterjale hakati esmakordselt kasutama lennukite kattes, flaperonis. Praegu on komposiitmaterjalide mehaanilised omadused suhteliselt madalad ning komposiitmaterjalidest valmistatud lennukiosad on väikese mõõtme ja jõutasemega.
1960. aastate lõpusõhusõidukite konstruktsioonides hakati kasutama boorkiud/epoksükomposiite. Näiteks hakkas F-14 1971. aastal lamedale sabale kandma boorkiuga tugevdatud epoksüvaigukomposiite.
s{0}}ssündis suure jõudlusega komposiitmaterjal, mille armatuuriks oli süsinikkiud, mis avas komposiitmaterjalide laiaulatusliku kasutamise lennukites. Suurepärase kõrge eritugevuse, kõrge erimooduli, korrosioonikindluse ja väsimuskindlusega süsinikkiuga tugevdatud komposiidid sobivad väga hästi lennundusseadmete nõuetele. Süsinikkiududega tugevdatud komposiitmaterjale kasutatakse järk-järgult suurte jõududega ja suurte mõõtmetega sõjalennukite vertikaalses ja lamedas sabas, näiteks F-15, F-16, Mig{ komposiit- ja vertikaalsaba. {5}}, Mirage 2000, F/A-18 ja muud lennukid. Alates 1970. aastatest on välismaiste sõjaväelennukite sabauimedes kasutatud komposiitmaterjale. Komposiitmaterjalidest valmistatud lame saba ja vertikaalne saba moodustavad tavaliselt 5 protsenti -7 protsenti lennuki kogu konstruktsioonimassist.
Pärast sabauime sisenemist komposiitmaterjalide ajastusse,hakkas arenema komposiitmaterjalide rakendamine suurte konstruktsioonijõudude ja suurte mõõtmetega sõjalennukite tiibadele, kerele ja teistele peamistele komponentidele. McDonnell Douglas oli 1976. aastal F/A-18 komposiittiiva teerajaja ja asus teenistusse 1982. aastal, suurendades liitkasutust 13 protsendini. Sellest ajast alates on eri riikide väljatöötatud sõjalennukite tiivad peaaegu kõik valmistatud komposiitmaterjalidest. Näiteks Ameerika Ühendriikide AV-8B, B-2, F/A-22, F/A-18E/F, F-35, Prantsusmaa Rafale, Rootsi JAS-39, nelja Euroopa riigi ühiselt arendatud Typhoon, Venemaa S{10}} jne.
Hetkel,komposiitmaterjalide hulk maailma arenenud sõjalennukites moodustab 20 protsenti -50 protsenti kogu õhusõiduki konstruktsiooni massist. Komposiitmaterjalide põhiosade hulka kuuluvad kate, lame saba, vertikaalne saba, lame sabakast, tiib, esikere ja nii edasi. Kui komposiitmaterjalid moodustavad umbes 50 protsenti lennuki kogumassist, siis suurem osa lennuki konstruktsiooniosadest on valmistatud komposiitmaterjalidest, näiteks vargpommitaja B-2.
2020. aastalsüsinikkiu nõudluse suhe lennunduse ja kosmosetööstuse süsinikkiu nõudlusesse on 1,80 protsenti. Nõudlusbaas on väike, kuid suure jõudlusega nõudlus on tugev ja rakendust kasutatakse laialdaselt. Samal ajal eeldatakse Hiina pikamaa strateegiliste relvade kiire arenguga süsinikkiust komposiitide kasutussuhte laiendamist.
Laineid neelav stealth:tavaline süsinikkiud on elektromagnetlainete reflektor ja sellel ei ole laineid neelavat funktsiooni süsinikkiu pinna modifitseerimise (näiteks nikeldatud, ränikarbiidkattega kaetud jne) kaudu, uute süsinikkiudude väljatöötamise kaudu ( nagu erisektsiooniga süsinikkiud, spiraalne süsinikkiud, poorne süsinikkiud, süsiniknanotorud jne), võivad selle elektromagnetilist jõudlust oluliselt parandada.
Spetsiaalset süsinikkiudu kasutatakse varjatud õhusõidukite, näiteks hiiliva pommitaja B-2 valmistamiseks, mille kogu kere on valmistatud süsinikkiust komposiitmaterjalist, välja arvatud kaugtules ja mootoriruumis olev titaankomposiit. Ameerika varjatud hävitaja F-22 kasutatav CFRP kogus on kuni 24 protsenti ja Briti hävitaja Typhoon kuni 40 protsenti komposiitmaterjalist. Struktuurne süsinikkiust neelav komposiit on radari varjatud materjalide oluline arendussuund, mis ühendab endas komposiidi kerge kaalu ja kõrge tugevuse ning neeldumisomadused. Süsinikkiust imav materjal on suurepärane neelav materjal, mis ühendab funktsiooni ja struktuuri. Varjatud konstruktsioonimaterjalide täiustamise ja täiustamisega kasvab nõudlus süsinikkiust komposiitmaterjali järele jätkuvalt.
Enne Hiina lennukite neljandat põlvkonda piirdus komposiitmaterjalide kasutusala sabatiiva, parditiiva ja muude sekundaarsete kandekonstruktsioonidega, osakaal on alla 10 protsendi, neljanda põlvkonna lennukite komposiitmaterjalide annus on teinud ilmse läbimurre, komposiitmaterjali annus ulatub umbes 20 protsendini kogu masina struktuurist.
Pärast peaaegu 40 aastat kestnud arendustööd on täiustatud vaigupõhised komposiidid sõjalennukitele välja töötatud mittekandvatest komponentidest sekundaarsete ja peamiste kandekomponentideni ning need võivad saavutada märkimisväärse kaalulanguse 20–30 protsenti. Tarbimise poolest on kõrgtehnoloogilistes sõjalennukites kasutatavate komposiitmaterjalide hulk praeguseks ületanud 30 protsenti ja edaspidi on see osakaal stabiilne. Sõjalennukite valmistamisel saab vaigupõhiseid komposiitmaterjale kasutada lahinglennukite radoomi, tiiva, kere, canardi, lameda saba ja mootori äärealade valmistamiseks.
F-35 ise on ehitatud tugevate süsinikkiust komposiitmaterjalide suure kasutamisega. Eelkõige kasutatakse süsinikkiust komposiite loominguliselt naha, tiivastruktuuri ja kerestruktuuri komponentides. Selle süsinikkiust komposiidid moodustavad juba veerandi lennuki kogumassist ja kolmandiku tiiva massist. Süsinikkiud on vaieldamatult F-35 suurim kaalulangetaja.
Vargjoa korpus on kaetud radarit neelava materjaliga (RAM), nagu B-2 Sprite või F117 Nighthawk, mis on mõeldud elektromagnetlainete muundamiseks soojuseks. RAM kaotab kuumuse, niiskuse ja hõõrdumise mõjul oma terviklikkuse.
Põhja-Carolina osariigi ülikooli uurimis- ja arendusmeeskond töötas RAM-i piirangutest põhjustatud probleemide lahendamiseks välja süsinikkiuga tugevdatud komposiitpolümeerist (CFRP) naha ja seda kasutati varjatud pommitajas B-21. Komposiiti täiustavad süsiniknanotorud (CNT), mis on tugevad ja kerged ning taluvad üle 1800 kraadi temperatuuri ning aitavad juhtida sissetulevat elektromagnetilist energiat.
Katsed on näidanud, et uuel komposiitmaterjalil on äärmiselt madal kiirgusvõime, see on peaaegu tuvastamatu ja suudab neelata rohkem kui 90 protsenti elektromagnetlainetest, võrreldes praegu varjatud lennukites kasutatava 70-80 protsendi RAM-iga. Uus materjal pihustatakse lennukile ja see on 3 mm paksune.
J-11 seeria ning Chengfei J-10 ja J-20 seeria tiivad on valmistatud süsinikkiust komposiitmaterjalidest. Hiina lennutööstusel on viimase 20 aasta jooksul palju edukaid kogemusi süsinikkiust lamineeritud osade valmistamisel.
Hiina jaoks töötati J-20 lennuk välja 1990. aastate lõpus ja selle katselend algas 2010. aasta lõpus, mis andis sellele hilise liikujana tehnoloogilise eelise. J-20 eelkäija J-10 canard tiivad on valmistatud täielikult süsinikkiuga tugevdatud bismaleimiidvaigust komposiitmaterjalidest, millel on palju väiksem radari tunnus kui metallmaterjalidel ja mis võivad olla veelgi enam. vargsi, lisades vaigumaatriksisse muid vargsi materjale. J-20 tiib kasutab ka hilisemaid uurimistulemusi, samas kui F-22 horisontaalne stabilisaator, mis on samuti osaliselt metallist, ei pruugi olla varglikum. Lisaks on J-20 tiib pööratud ülespoole ja tiib alla, nii et kaandri esiservast peegelduvad radarilained ei kiirga edasi põhitiiva esiserva. moodustavad sekundaarse peegelduse, mis on ka vargsi jaoks soodne tegur.
