上海交大五代科研人員歷經(jīng)30年不懈努力攻關(guān)，研發(fā)成功了原位自生納米陶瓷顆粒增強(qiáng)鋁基復(fù)合材料 （金屬基復(fù)合材料MMC），陶鋁型材已首先用于制造C919的地板支撐梁，取代了進(jìn)口鋁合金，減重效果明顯。后續(xù)還將力爭(zhēng)在機(jī)身蒙皮、機(jī)翼桁條等核心結(jié)構(gòu)上取得應(yīng)用突破，有望實(shí)現(xiàn)更大的減重效果。

據(jù)交大相關(guān)新聞介紹：

C919設(shè)計(jì)之初，機(jī)身材料均采用進(jìn)口七系和二系鋁合金，此外為了爭(zhēng)取5%的減重，大膽地采用了進(jìn)口三代鋁鋰合金做機(jī)身蒙皮和支撐零件。然而，隨著中美貿(mào)易摩擦的升級(jí)，大飛機(jī)材料的國(guó)產(chǎn)化日趨緊迫。

2015年10月，時(shí)任C919總師的吳光輝院士帶著尋訪高性能?chē)?guó)產(chǎn)新材料的期盼來(lái)到上海交大王浩偉教授團(tuán)隊(duì)，在參觀完團(tuán)隊(duì)多年以來(lái)為國(guó)家重大裝備提供關(guān)鍵支撐的零件展示，聽(tīng)取了納米陶瓷顆粒增強(qiáng)鋁基復(fù)合材料的匯報(bào)后，頓覺(jué)眼前一亮，激動(dòng)地表示“仿佛看到了一輪初升的太陽(yáng)，有望繼木材、鋼鐵、鋁合金之后成為新一代的航空新材料”，并滿(mǎn)懷希望的為材料取名——納米陶瓷鋁合金。

“一代材料，一代飛機(jī)”，民用客機(jī)對(duì)所用材料的安全性和可靠性要求極為嚴(yán)苛，因此研發(fā)新型航空材料被譽(yù)為攀登材料界的“珠穆朗瑪峰”。為了征服國(guó)產(chǎn)航空新材料這座“珠峰”，商飛組織西南鋁業(yè)、西北鋁業(yè)、南山鋁業(yè)等多家單位一起參與了國(guó)家工信部《國(guó)家新材料生產(chǎn)應(yīng)用示范平臺(tái)建設(shè)》和《民機(jī)高強(qiáng)高模鋁及鋁鋰合金型材研制及應(yīng)用研究》項(xiàng)目，開(kāi)展進(jìn)口牌號(hào)的國(guó)產(chǎn)化仿制和替代。陶鋁團(tuán)隊(duì)作為創(chuàng)新替代的主力軍，承擔(dān)了“換道超車(chē)”——開(kāi)展擁有完全自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的陶鋁材料大飛機(jī)應(yīng)用開(kāi)發(fā)的工作。

“7年來(lái)，王浩偉教授帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)始終堅(jiān)守在攻關(guān)第一線，長(zhǎng)期扎根生產(chǎn)基地，終于在2021年底完成了陶鋁新材料的規(guī)范建立并獲局方批準(zhǔn)。大量嚴(yán)格試驗(yàn)數(shù)據(jù)表明，陶鋁靜力學(xué)性能和疲勞性能都顯著超越進(jìn)口三代鋁鋰合金2196，同時(shí)，性能波動(dòng)水平Cv值均在2%以下，遠(yuǎn)低于傳統(tǒng)鋁合金要求的5%。這是從無(wú)到有的突破——?jiǎng)?chuàng)立了歷史上首個(gè)中國(guó)人自己的航空材料牌號(hào)CA7075-3.5！創(chuàng)建了一種高強(qiáng)高模航空鋁合金體系！

目前，陶鋁零件已隨015+架機(jī)完成TC（證明型號(hào)設(shè)計(jì)滿(mǎn)足適航規(guī)章條款要求的型號(hào)合格證）取證，正開(kāi)展陶鋁裝機(jī)零件批產(chǎn)，首批裝機(jī)62件，減重11.5%?！?/p>