“一代飞机、一代材料”，材料与飞机一直在相互推动下不断发展。那么，制造大飞机都用哪些材料呢？

当前，飞机制造广泛采用铝合金、钛合金和复合材料。铝合金因其强度高、密度低、易加工等特性，常用于飞机机身、机翼等部位；钛合金因其高强度、耐热和耐腐蚀性强，常用于大飞机高温部件、发动机等处；复合材料因其重量轻、承载强度高、耐腐蚀性强，常见于机翼、尾翼、机身等部位。此外，还有一些特殊材料，如陶瓷材料等也常被采用，以适配不同性能需求。

20世纪初，莱特兄弟制造了第一架有动力的飞机——飞行者一号。飞机的主体材料是木材，占比达 47%，其次是钢材和布，占比分别是35%和18%。莱特兄弟采用云杉木作为飞机骨架和大梁，用涂抹过清漆的亚麻布作机翼翼面。

1906年，德国冶金学家Alfred Wilm将Al、Cu、Mg（铝、铜、镁）3种金属按一定配比通过时效强化制备出了一种强度和硬度显著提升的金属间化合物，又称为“杜拉铝”。1925年以后，人们用铝合金替代了原先制作飞机骨架、翼肋的木头条，并开始用铝板做蒙皮，制造出了全金属结构飞机。1950年后，钛合金开始被引入飞机制造，极大提升了飞机特殊部位的耐用性和服役性能。

20世纪70年代，复合材料开始被引入飞机制造，其低密度、高强度和高刚度、抗疲劳性能、减震性能和工艺成型性能优良，但成本较高。随着航空材料的不断进步，碳纤维复合材料和钛合金等新型材料也开始广泛应用。

进入21世纪，航空材料的发展趋势主要为高性能、低成本、复合化、功能化、智能化。例如，镁合金虽为轻质、高强度航空材料，但耐腐蚀性和可加工性较差，仍在不断发展中。同时，新型航空材料，如定向凝固、机械合金化、快速凝固、复合裁剪技术等，以及复合材料和复合结构的应用日益增多，材料研制逐渐走向高纯、高均匀性、定量化发展。

飞机材料的发展历程是一个不断创新的过程，从最初的木料、钢和帆布，到铝合金、钛合金和复合材料等，再到新型的航空材料，如镁合金和定向凝固、机械合金化、快速凝固、复合裁剪技术等，都在推动航空事业的发展。

飞机材料可大致区分为结构材料、结构-功能材料、功能材料以及智能材料。

结构材料主要负责飞机主体结构，如机身、机翼、尾翼等，需支撑飞机重量、承受应力及冲击，并具备高强度、高韧性、低重量与良好抗腐蚀性。常见的结构材料有铝合金、钛合金、钢、复合材料等，在复合材料中，目前主承力结构主要采用T800级碳纤维/增韧环氧材料，次承力结构则多采用T300级碳纤维/非增韧环氧材料。

结构-功能材料兼具结构与其他功能，如陶瓷材料、碳纤维复合材料等，陶瓷材料常用于飞机高温部件、发动机、刹车片等，具有高强度、高韧性、耐高温、耐腐蚀等优点。

功能材料主要服务于飞机各类功能部件，如发动机、刹车片、传感器等，需具备特定功能，如耐高温、耐腐蚀、导电、导热、磁性等。常见的功能材料有陶瓷材料、碳纤维复合材料、金属材料、半导体材料等。

总的来说，没有先进的航空材料，就不会有先进的飞机。

航空技术在高科技领域独树一帜，航空材料则是材料世界的“天之骄子”。航空材料走过了百年光辉历程，飞机发展需求推动着航空材料的变革，相信未来我们会看到更新型、更高性能材料制成的飞机翱翔蓝天。