مواد مرکب در بدنه

فیبر کربن به‌جای آلومینیوم

مادهٔ مرکب کربنی از لایه‌های نازک الیاف کربن تشکیل شده که در رزین قرارگرفته و در قالب پخته می‌شوند؛ نسبت به آلومینیوم برای وزن مشابه استحکام بیشتری دارد، و بر خلاف فلز که با هزاران چرخهٔ فشار به‌مرور ترک می‌خورد، خستگی می‌کند، این ماده به شکل متفاوتی فرسوده می‌شود که در بسیاری از موارد کندتر است.

کاهش وزن حاصل از این جایگزینی در بوئینگ 787 و ایرباس A350، که بخش بزرگی از سازهٔ آن‌ها مرکب است، یکی از دلایل اصلی ادعای کاهش مصرف سوخت این مدل‌ها نسبت به نسل قبلی است.

بدنهٔ یکپارچهٔ مرکب

به‌جای پرچ‌کردن پانل‌های جداگانه مثل بدنهٔ آلومینیومی، بشکه‌های بدنهٔ بوئینگ 787 از نوار فیبر کربن به‌صورت پیوسته دور یک قالب استوانه‌ای پیچیده و سپس در کوره پخته می‌شوند؛ این روش تعداد درزها و پرچ‌های بدنه را به‌شدت کاهش می‌دهد، جایی که در بدنهٔ فلزی سنتی محل اصلی خوردگی و خستگی بود.

تشخیص آسیب

مشکل اصلی مواد مرکب این است که آسیب داخلی، مثل جدایی لایه‌ها زیر سطح پس از یک برخورد نه‌چندان شدید، ممکن است هیچ اثر قابل‌مشاهده‌ای روی سطح نگذارد؛ به این نوع آسیب اصطلاحاً آسیب به‌سختی قابل‌مشاهده می‌گویند. تشخیص آن نیازمند بازرسی با امواج فراصوت است، نه فقط نگاه چشمی که برای شناسایی ترک در فلز اغلب کافی بود.

رطوبت و برخورد صاعقه

چون فیبر کربن برخلاف آلومینیوم رسانای خوبی برای الکتریسیته نیست، بدنهٔ مرکب معمولاً یک شبکهٔ فلزی نازک زیر سطح رنگ دارد تا جریان برخورد صاعقه را مثل بدنهٔ فلزی به‌طور ایمن هدایت و پخش کند. رطوبتی که با گذر زمان وارد لایه‌های مرکب می‌شود نیز یکی از موضوعات مهم بازرسی و نگهداری بلندمدت این نوع بدنه است.