从打破垄断到创新领跑 这里将“制动力”变“生产力”
发布时间:2026-09-22 13:46:04  来源:科技日报  作者:admin  点击:1350次

对准跑道,放下起落架,机轮接地,然后稳稳刹停。这套人们习以为常的降落流程背后,离不开航空制动技术的有力支撑。研究显示,起飞、着陆虽然仅占飞行总时间的2%,却带来58%的一般事故和10%的灾难性事故。而制动系统,正是保证飞机从速度回归安全、从蓝天回归大地的硬核屏障。

不久前,跟随2026年度中国航空工业集团“国企开放日”活动,记者走进西安航空制动科技有限公司(以下简称“航空工业制动”),在“动”与“静”之间,探寻中国航空制动事业发展历程。

一架80余吨、接地速度约200公里每小时的客机在着陆时,动能可达上百兆焦,制动系统必须在极短时间和有限的跑道距离内吸收、消耗掉其中一大部分。

这不是简单地踩一下刹车、摩擦一下刹车盘,其背后,是材料、摩擦、机械、液压、传感、控制、试验和适航等多个专业,围绕飞机巨大着陆动能进行安全转换和精确控制的一项系统工程。

航空工业制动创建于1955年,是国家“一五”计划156个重点建设项目之一。71年的奋斗历程中,航空工业制动推动我国航空制动技术实现三大跨越:刹车控制系统由机械式升级到电子防滑、数字电传刹车;机轮由铸造镁合金升级为锻造铝合金;刹车材料由粉末冶金升级为碳碳、碳陶复合刹车材料。

在航空工业制动的发展文化教育中心里,展示着一份特殊的文件——由中国民航局于2009年颁发的空客A320系列飞机刹车盘PMA(零部件制造人批准书)零部件制造人证书。这一纸批准书记录着中国制动民机产品打破国外垄断的第一步,更是航空工业制动在材料领域创新突破的象征。

“这是中国首个进入航线主力民航客机刹车供应体系的国产产品,是材料、工艺、适航、工程多支队伍几十年技术接力打通的完全自主的技术路线。”航空工业制动副总工程师、民机事业部负责人王学锋告诉记者,在航空工业制动获得首张PMA之前,全球民航碳刹车盘市场被美英法的三四家企业垄断,单套刹车盘售价高达几十万元,一架飞机年刹车维护成本上百万元,国内航空公司没有任何议价权。

航空工业制动对碳基刹车材料的研究始于20世纪70年代,并于90年代完成了碳/碳复合材料的工业化制备,打下了坚实的材料基础。2007年,A320碳刹车盘项目正式立项,团队在攻克材料配方与工艺路线、完成上百次地面台架试验和全尺寸惯性台对标验证后,于2009年正式取得中国民航局PMA证书。

国产碳刹车盘入市后打破了原有的垄断局面,同类进口产品的报价直接下调70%以上。中国企业不仅拿回了市场定价权,更推动整个中国民航刹车耗材市场进入合理竞争阶段,大幅降低了全行业的运营成本。

更大的突破来自碳陶材料。碳陶刹车材料耐潮湿、抗高温、全温域制动更稳定。2005年到2008年,航空工业制动与西北工业大学开展产学研联合攻关,成功攻克碳陶材料技术,使用碳陶材料研制的刹车盘,已应用于我国舰载机、歼击机和运输机等10余种先进飞机,使我国成为全球首个成功将碳陶材料刹车盘批量应用于飞机的国家。2016年,“碳陶飞机刹车功能复合材料的研制与应用”项目荣获国家技术发明二等奖。

技术一旦成熟,就会寻找更广阔的出口。近年来,新型高温碳基复合刹车材料向汽车和轨道交通等多类制动场景延伸,成功应用于高铁和法拉利、保时捷、奔驰等方程式赛车上;在国产新能源汽车领域,相关企业与小鹏、吉利等主机厂联合研发,打造出的碳陶制动盘为国产新能源汽车保驾护航。

经过71年的持续发展,航空工业制动在刹车材料、控制系统关键技术领域已达到国际领先水平。站在新的发展起点上,航空工业制动将以专业技术领先为抓手,在地面综合运动控制、自主起降、智能刹车、能量回收等多项行业前沿技术领域持续发力,发展更为绿色、安全、高效和经济的制动技术,在建设航空强国的征程上赓续传统、不断奋斗。

(受访单位供图)