航空材料是飞机的物质基础。飞机的三大系统:机体、发动机和机载电子设备的研制，都与材料密切相关。
当前，适用于航空和航天的先进复合材料、新型合金材料的研究和开发正方兴未艾，新材料在飞机上所占比例将越来越大，这大大减轻了机体重量，增强了飞机的坚韧程度，提高了发动机的推重比和可靠性，改善了飞机的各项性能。例如，非金属复合材料(如硼纤维复合材料、碳纤维复合材料)在第三代战斗机上的用量仅为百分之几至百分之十几，在四代机上已达30%左右。
今后，这一比例还会逐步上升。目前使用的电缆、导线，将被重量轻、抗干扰性好、传输效率高的光导纤维取代。
目前，航空材料界最为关注的是具有良好的物理、力学特性的碳纳米管和碳纳米纤维增强复合材料以及具有奇特电磁性能的碳纳米管微电子器件。作为自然界结合力量最强的碳纳米管及碳纳米纤维，不但其弹性模量、应变率、拉神强度和刚度极高，特别适合作为聚合物复合材料的增强体，它还具有一定的导电率，在航空和航天业中的应用前景非常广阔。
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