航空航天技术代表了一个国家科技的综合水平，目前全球能够独立发射火箭的国家屈指可数。火箭是一个行走的金库，每一艘火箭都代表了巨大的经济投入。想要合理的缩减火箭成本，新型材料的应用变成了一个重要的方向，而碳纤维就是这个大方向里的重要一环。
 
 
美国NASA，经过不断的尝试，利用碳纤维复合材料替代金属材质，在部分部件中广泛使用，可以将10000美元/磅的运行成本，下降至数百美元。作为航天大国的我们，自然也在探索和实验，毕竟碳纤维使用的话，可以省下一大笔资金。
 
火箭轻量化的需求再这种压缩成本的趋势下被提了出来，利用碳纤维复合材料可以为火箭飞行器制造翅片筒、鼻锥、机身等部件，强度高同时质量轻。拿翅片筒来举例，在保证刚度的前提下，碳纤维尾翅的重量约为2磅，而铝合金约为5磅，相差了1.5倍之多。
 
碳纤维复合材料的翅片筒结构
 
碳纤维在火箭领域领域应用的2个难点
 
1、强度不够稳定：主要是因为碳纤维复合材料制品的强度与制造工艺有直接的关系。解决方案是在刚度是主要设计参数的结构如翅片筒、上机身和鼻锥等使用碳纤维，级间结构则采用金属，因为金属的承压能力更强。
 
2、相对低温下失效：与金属材料相比，碳纤维复合材料在相对较低下容易失效。解决方式是通过采用TenCate Advanced Composites的高温、高压釜外（OOC）预浸料系统，特别是TC420氰酸酯高耐热性增韧树脂系统。该树脂具有多种优势：可在仅350°F的温度下进行简单的OOC处理，在500°F的温度下可进行独立式后固化，最终玻璃化转变温度（Tg）为660 +°F，它也能起到良好的烧蚀作用。
 
碳纤维复合材料在火箭上的应用已经相对成熟，随着碳纤维复材的更新迭代，后续出现的连续碳纤维增强热塑性复合材料相继问世。制造火箭的多个部件可能还会迎来新的变化，碳纤维航空航天应用也就得到更多的成效，我们拭目以待。