據統計，2008～2010年世界航空航天領域對碳纖維復合材料的總需求為2.4萬噸，預測2014年和2018年碳纖維復合材料的需求將分別達到1.7萬噸和2萬噸。碳纖維復合材料在民用飛機上的應用被特別看好，目前新增產能均以滿足航空需要的高性能碳纖維及復合材料為主，未來5～10年內碳纖維復合材料在民用飛機上的應用也將高速成倍增長。隨著我國軍用飛機、支線飛機ARJ21及大型商用客機C919項目的開展和我國航天事業的發展，碳纖維復合材料的用量將會不斷增長。國內航空運輸市場的快速發展將對民用飛機產生巨大需求，預計到2023年，中國客貨運輸飛機擁有量將達到2769架。飛機制造業的發展將需要很多高性能的碳纖維增強飛機蒙皮鋁合金材料。面對國內和國際兩個市場，將發展形成巨大的產業。

圖5.1 碳纖維復合材料在飛機的應用部位

在民用領域，550座的世界最大飛機A380由于CFRP的大量使用，創造了飛行史上的奇跡。飛機25% 重量的部件由復合材料制造，其中22%為碳纖維增強塑料(CFRP)。這些部件包括：減速板、垂直和水平穩定器(用作油箱)、方向舵、升降舵、副翼、襟翼擾流板、起落架艙門、整流罩、垂尾翼盒、方向舵、升降舵、上層客艙地板梁、后密封隔框、后壓力艙、后機身、水平尾翼和副翼均采用CFRP制造。

我國第一架全碳纖維復合材料結構、氫燃料電池動力無人試驗機“雷鳥”（LN60F）在沈陽某機場首飛成功。全球最暢銷的碳纖維雙座運動飛機，其采用輕型碳纖維復合材料的優點：一是空機重量載重比高，本機的空機重量為230公斤，最大起飛重量為450公斤，空機重量載重比達0.957；二是大量減少了工裝、模具數量，便于在多品種、小批量生產時，降低生產成本。

圖5.2 復合材料在空客A380中的應用   圖5.3 復合材料在中國C919中的應用

圖5.4 中國全碳纖維復合材料結構“雷鳥”

Jetpack個人飛行器的整套設備大多數零件都是采用碳纖維、杜邦公司的凱夫拉材料和其他高強度聚合物制造，減輕重量的同時保證強度，讓整套裝置在每分鐘6000轉的情況下依然能夠保持足夠的穩固。背包式碳纖維個人飛行器，讓你飛著去上班。

圖5.5 Jetpack 個人飛行器

高模量碳纖維質輕、剛性、尺寸穩定性和導熱性好，因此很早就應用于人造衛星結構體、太陽能電池板和天線中。現今的人造衛星上的展開式太陽能電池板多采用碳纖維復合材料制作，而太空站和天地往返運輸系統上的一些關鍵部件也往往采用碳纖維復合材料作為主要材料。

圖5.6 碳纖維復合材料在航空領域的應用

碳纖維增強樹脂基復合材料被作航天飛機艙門、機械臂和壓力容器等。美國發現號航天飛機的熱瓦，十分關鍵，可以保證其能安全地重復飛行。一共有8種：低溫重復使用表面絕熱材料LRSI；高溫重復使用表面絕熱材料HRSI；柔性重復使用表面絕熱材料FRSI；高級柔性重復使用表面絕熱材料AFRI；高溫耐熔纖維復合材料FRIC—HRSI；增強碳/碳材料RCC；金屬；二氧化硅織物。其中增強碳/碳材料RCC，最為要的是它可以使航天飛機承受大氣層所經受的最高溫度1700℃。

圖5.7 碳纖維復合材料在神舟六號飛船上的應用

從神舟一號到神舟九號，從無人到載人，飛船推進分系統的碳纖維復合材料主承力構件均由哈爾濱玻璃鋼研究院制造。“神九”關鍵部件復合材料采用的是高技術含量的特種防止增強材料。