C919有自己的特點，包括：采用先進的氣動布局；性能更為優化的超臨界翼型和局部的融合設計；采用先進的機載系統和發動機，經濟性能更好；先進材料次 在國產民機大規模應用，特別第三代鋁鋰合金材料、先進復合材料用量分別達到8.8%和12%；氮氧化物排放比ICAO CEAP6標準低50%，二氧化碳排放比現役飛機低12%。
　　C919大型客機后機身前段由4塊整體復合材料壁板、1個整體復合材料球面加筋框、6個復合材料C型框等組成，包含近600項零件。該部段是以新型復合 材料為主體的主要機體結構，是大面積復合材料制造主體結構在國產民用飛機上的次應用，有效降低了國產大飛機重量，提升了飛機的經濟性。
　　而C919大型客機所采用的新技術、新材料、新工藝,對我國經濟和科技發展、基礎學科進步及航空工業發展也有重要的帶動輻射作用。ARJ21項目前副總設計師周濟生曾告訴《財經日報》記者,制造大飛機的材料,尤其是復合材料的研制,是大飛機制造工作面臨的大挑戰,也是難 突破的。“以前國際上的大型客機采用的材料都是以先進鋁合金為主,復合材料為輔,但到了波音787時,復合材料使用出現質的飛躍,不僅數量激增,而且開始 用于飛機的主要受力件。
　　周濟生介紹,所謂復合材料,主要是指碳纖維、樹脂等材料,目前中航商飛制造ARJ21支線飛機也運用了復合材料,但主要是從美國進口,這一領域也是企 業需要提升的地方。如今,在剛剛下線的C919飛機上,先進材料次得到大規模的應用,第三代鋁鋰合金材料、先進復合材料在C919機體結構用量分別達到8.8%和 12%。
　　8.8%第三代鋁鋰合金材料的是C919價格便宜的關鍵因素
　　商飛一位人士對記者介紹,以C919前機身大部段為例,該部段包括了前段客艙、前貨艙和再循環風扇艙,包含1600多項零件,涉及到了近2000項工 裝。這一部段就采用了第三代鋁合金——鋁鋰合金材料,這也在國內民機應用上尚屬次。 “鋁鋰合金材料被認為是目前航空航天選的理想材料,商飛公司聯合供應商中航工業洪都航空通過近3年2500件試驗件的試驗,才完成了穩定工藝條件 下20批次的材料性能數據測試,同時圍繞材料疲勞額定值(DFR)數據體系建立,開展了不同加工制造狀態的典型結構細節DFR疲勞試驗,共3000余件試 驗件。”上述人士指出。
　　據新華社報道，這次C919的“機殼”全部由我國自主設計、制造。“機殼在專業上叫做機體，其中鋁合金材料約占材料總重量的70%。”鄧運來介紹，“為了減輕自重、降低油耗，飛機的重量會精確到克，C919實 現比B737、A320等同類機型輕5%—10%的戰略目標，主要得益于鋁合金中鋰元素的加入。鋰元素雖然只占鋁合金重量的2%左右，但在同等承載的條件 下，卻可以比常規鋁合金減輕重量5%以上。”
　　在傳統上，很多國外的大飛機機型大量采用了常規的高性能鋁合金材料，比如7X49、7055、7085、2X24等。“這種材料同樣符合航空機體材料高強度、高韌性、抗疲勞、耐損傷、耐腐蝕等特點，但是自重就會比C919要重一些。”鄧運來說。
　　“飛機上使用的復合材料主要是碳纖維增強樹脂基復合材料，它們具有高耐腐蝕、質量輕等特點，在這些性能上的確要超過一般的金屬材料。”鄧運來說。但是，天下沒有白吃的午餐。鄧運來笑著說：“通常，復合材料的價格大約是常規鋁合金材料的幾十倍，即便是我們看起來已經很金貴的鋁鋰合金材料，其價格也比復合材料低得多。所以，我們的C919僅為波音737價格的1/2左右。”
　　“鋁合金材料既要高強度，又要高韌性，還要抗疲勞、耐損傷、耐腐蝕，這是一個非常復雜的矛盾統一，”張新明說，目前，國內圍繞大飛機金屬材料的 研究已經獲得了大約200多項，其中一半左右歸中南大學所有。“比如強度和韌性、耐腐蝕常常是矛盾的，我們要同時達到，并且讓它們保持穩定，就要不斷 研究，這就是金屬材料的魅力所在。”
　　復合材料的使用量約占C919飛機結構重量的12%，“復合材料”究竟是什么？
　　同樣是在“十一五”重大科技成就展上，“高韌性液態成型復合材料技術體系的基礎研究與實踐應用”項目不事張揚，其簡介中說，“航空結構復合材料的國際發展方向是更高的沖擊損傷阻抗和損傷容限、更高的耐溫等級和先進的低成本、整體化制備技術。”“我國科學家次提出并驗證了‘離位’增韌的新概念及其表面功能化附載的新理論、新技術和新裝備，實現以較低成本大幅度提高復合材料的沖擊損傷阻抗和容限，研制成功環氧樹脂、雙馬來酰亞胺、聚苯并惡嗪和聚酰亞胺樹脂基全系列航空復合材料新體系，其標志性指標沖擊后壓縮強度（CAI強度）達到國際水平；創新發展了先進的液態成型（RTM）技術體系，包括RTM樹脂體系，‘離位’增韌劑和定型劑材料體系，‘離位’表面附載材料技術和整體化預制技術、‘離位’RTM技術、‘離位’預制的碳纖維織物體系ES－Fabric以及RTM成型與應用體系等。”
　　上述引文中提到的“我國科學家”指的就是中航工業航材院先進復合材料國防科技重點實驗室主任益小蘇和他領導的國防科技工業創新團隊。航空飛行器的損傷容限設計，要求其復合材料具有高的韌性，目前廣泛采用的是整體增韌樹脂基體或插層改性，而“離位”技術不僅可較大幅度地提升復合材料層壓板的所有層間韌性，還可保持其面內性質基本不變，而且在應用上具有廣泛適用性。更為關鍵的是，“離位”復合材料擁有自主知識產權，是由“我國科學家次提出并驗證”的。
　　作為“973”項目席科學家，益小蘇領導其科研團隊，通過深入艱苦的基礎研究，在國內外先提出了創新性的復合材料“離位”增韌和表面附載預制新概念、新理論和新技術，大幅度提高了航空結構復合材料的損傷阻抗和損傷容限，建立了具有特色和國內外全部自主知識產權的復合材料高性能化技術體系和預浸料、液態成型兩大復合材料產品系列。
　　目前，這些新技術與新材料已得到學術界和國際航空航天企業的認可，技術許可國際高端材料企業使用，實現航空材料技術自主知識產權次出口，并初步實現在我國航空、航天、艦船等新型裝備領域的演示驗證、應用和批量生產，獲得2010年國防科技進步一等獎，為我國航空航天結構復合材料技術的發展做出了貢獻。益小蘇領導的中航工業北京航空材料研究院先進復合材料科技重點實驗室“‘973’復合材料項目組”因此也獲得了2010年度的周光召基金會“應用科學團隊獎”。益小蘇團隊承擔的“973”項目也是中航工業承擔的唯一“973”基礎研究項目。
　　關于他們這項在“973”計劃支持下所取得的科研成果，也許還是周光召院士的評價為中肯，早在2007年元月，“973”計劃顧問委員會主任、原中科院院長周光召院士親臨該團隊科研現場考察時就指出：“我認為你們的‘973’課題完成得非常好，非常出色！你們采用了全新的學術思想，使復合材料沖擊后壓縮的強度提高了一倍以上，說明你們取得的技術進步的確依靠了創新的力量。”
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