戰斗機重量若減輕15％，則可縮短飛機滑跑距離15％，增加航程20％，提高有效載荷30％。在飛機行業，高強度輕量化鋁合金扮演著至關重要的角色，從萊特兄弟時代的鋁合金發動機曲柄箱，到現代運載火箭的結構材料，鋁及鋁合金一直是航空領域中的主力材料之一。其優點包括質輕、耐腐蝕等特性，與航空行業對輕量化、高性能材料的需求密切相關。

△表1：鋁合金發展特征性能、關鍵技術與特征微結構（數據來源：火石創造）

隨著飛機設計思想的不斷創新，現代飛機對構件制造提出了越來越高的要求，尤其是對輕量化、寬敞化、舒適化、長壽命、高可靠和低成本的需求。這推動了高強鋁合金的發展，從而進一步促進了飛機技術的進步。

在鋁合金的發展歷程中，航空鋁合金經歷了不斷優化和演進的階段。從最初的鋁合金材料到現代高強度輕量化鋁合金，科學基礎技術的研發起到了關鍵作用。研究人員不斷努力提升材料的成分組成、熱處理工藝、加工工藝等方面，以提高鋁合金的性能，滿足飛機制造的需求。

然而，在實際應用中，高強度輕量化鋁合金在飛機行業面臨著諸多技術挑戰。除了前文提到的技術設備壁壘和認證壁壘外，還包括對材料的質量穩定性、成品率以及制造成本的控制等方面的挑戰。解決這些問題需要不斷加大科研投入，推動智能制造工藝的發展，以及加強國際技術合作，共同推動高強度輕量化鋁合金在飛機行業的應用。

△氮化硼納米管鋁基母合金增強顆粒，氮化硼納米管含量為5wt%

氮化硼納米管對于航空增強鋁基復合材料的作用

氮化硼納米管（BNNT）在增強鋁基復合材料（Al-BNNT）方面發揮著關鍵作用。其優異的彈性模量、抗拉強度、高溫穩定性和高抗氧化溫度，使其成為鋁基復合材料的有效增強體。與碳納米管（CNT）相比，BNNT具有更好的高溫穩定性，能夠減少在鋁基復合材料界面產生的體積和反應產物，從而提高了復合材料的機械性能。此外，BNNT的高斷裂應變和與鋁基體的緊密結合，進一步增強了復合材料的強度。

△氮化硼納米管增強的鋁基母合金可用在飛機上的多種結構設計，如蒙皮、框架、螺旋槳、油箱、壁板和起落架支柱等，以及發動機活塞等高溫強度要求高的構件中也發揮著重要作何用

大連義邦的氮化硼納米管鋁基母合金增強顆粒，已應用于國外鋁基復合材料領域，尤其是航空航天、汽車以及輕量化結構零部件等領域。另外，大連義邦引入的氮化硼納米管鋁基母合金增強顆粒中的氮化硼納米管具有獨特的工程表面結構，不規則的納米管表面使納米管在鋁合金中更易分散，同時還能加強與鋁合金基體的交聯，從而更有利于提升強度，并且氮化硼納米管在鋁合金小顆粒中已經形成充分的預潤濕，加入鋁熔體后也更易與鋁在原子水平上的結合。

經國外ECK Industries軍工企業反饋，將大連義邦氮化硼納米管鋁基母合金顆粒，加入到某牌號鋁合金鑄件中，在最終鋁鑄件中氮化硼納米管含量僅需0.4wt%，即可實現鋁合金機械強度60-70%，或同等強度下，減重高達50%以上。目前，美國已將這些鋁基復合材料用于航空器，可使質量減重達到20%。另外鋁基復合材料還可以用于戰斗機、直升機等大飛機的機翼、方向舵、襟翼、機身、蒙皮等部件，既增強結構強度，也可實現結構減重。