飞机机轮刹车里的创新密码

发布者：凉月入秋 2026-10-1 10:06

人们在仰望飞机冲上云霄的一刻时，很少注意那副不起眼的机轮刹车——它是飞机的“脚”，更是“最后一根安全绳”。

9月16日，笔者走进位于陕西省咸阳市兴平市的航空工业西安航空制动科技有限公司(简称“航空工业制动”)，参加2026年度“国企开放日”活动。这趟行程，要回答一个朴素的问题：飞机究竟靠什么稳稳落地？答案，就藏在这座工厂里。

1955年，航空工业制动创建，是“一五”时期156项重点建设项目之一。一枚机轮、一块刹车盘，串起这家企业70余年的自主创新之路。

行业精品

机器的轰鸣声里，一块加热后的金属坯料在锻锤下翻转、延展，慢慢成形。在航空工业制动锻造厂，讲解员指着正在生产的场景，讲起一枚机轮的“前世今生”。

机轮，是飞机起落时最吃力的部件。百余吨的落地冲击、数万次的反复受力、瞬时的高温摩擦——这些极端工况，最终都要由这方寸大小的机轮默默承接。

过去，受工艺水平限制，成型温度、锻压节奏都无法精准把控。如今，等温锻造、精密模锻等先进工艺的应用，能让材料在更合适的条件下慢慢成形，机轮也随之变得更轻、更强、更耐用。

为找准每一度的恒温区间、拿捏每一秒的锻压节奏，攻关团队反复试错19轮次，淘汰残次试样120余件。70余年间，产品不断更新，技术不断迭代。一枚机轮的变化，见证了航空制动从测绘仿制走向自主研制的历程，始终不变的，是那份对创新的追求。

点“碳”成金

“为减轻每1克重量而奋斗。”这是航空设计领域广为流传的一句话。在复合材料事业部，技术人员托起一片乌黑发亮的刹车盘，递到笔者面前——入手出人意料地轻。“这就是碳碳刹车盘，人称‘黑色黄金’。”他解释道，与传统材料相比，碳碳刹车盘能让刹车装置减重三至四成。

由于技术门槛高，碳碳刹车盘曾长期依赖进口。转折发生在2009年。这一年，航空工业制动取得中国民航局颁发的空客A320飞机碳刹车盘PMA证书，国产刹车盘从此可以装进国际民航客机。航空工业制动副总工程师、民机事业部负责人王学锋说：“这不是一次单点攻关，而是材料、工艺、适航、工程多支队伍几十年的技术接力。”

更大的突破来自碳陶材料。这种由碳纤维与陶瓷基体复合而成的新材料，可耐受上千摄氏度高温，摩擦性能稳定，在高湿高温等极端情况下也不易制动失效，而重量却只有传统材料的四分之一。2005年起，航空工业制动与西北工业大学开展合作，2008年攻克碳陶技术。由此，我国成为世界上首个成功将碳陶刹车盘批量应用于飞机的国家。

从树脂、半金属、粉末冶金到碳碳、碳陶材料，航空刹车材料历经数代迭代，守住了我国航空事业发展的“安全底线”，也实现了航空刹车材料从跟跑到领跑的“弯道超车”。

拓展边界

开车的人都熟悉这样的场景：遇红灯，轻踩刹车，车便稳稳停下。相同的情况，放到飞机上，则截然不同。“很多人以为，让飞机停下来，就像踩一脚汽车刹车那么简单。”航空工业制动工程师张晓申说，其实，飞机平稳落地，是材料、摩擦、控制等一整套系统的协调配合。

一架重80多吨、时速200多公里的客机落地时，其动能足以把400多公斤水烧开。而这股能量，要在有限的跑道上、于几十秒内一点点被“消化”掉。这个重任，就落在了碳陶刹车盘上。

如今，这套过硬的技术也走向地面、惠及民生。“2016年以来，我们研发的新型高温碳基复合刹车材料开始向汽车和轨道交通领域延伸，其中就包括成功应用于国际知名方程式赛车和高铁。”航空工业制动副总经理、总工程师刘劲松说。在国产新能源汽车方面，航空工业制动与小鹏、吉利等车厂联合研发，用碳陶刹车盘为它们保驾护航。2025年亮相的时速600公里高温超导电动磁悬浮列车，也首次用上了航空制动技术。

从一项项技术突破，到一项项成果应用，航空工业制动不断提升自主创新能力，为我国航空事业发展增添动力。70余载栉风沐雨，从一枚机轮到一块刹车盘，航空工业制动的每一步，都汇聚成跑道上的平稳一刹，守护着乘客的每一次安全抵达。

杨雨欣

技术国创上头条航空设计新能源汽车兴平市

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