כטכנולוגיית חומר חדשה, נעשה שימוש נרחב בחומר המרוכב במטוסים צבאיים.
בשנות ה-60,חומרים מרוכבים מחוזקים בסיבי זכוכית החלו לשמש לראשונה ביריעת מטוסים, פלפרון. בשלב זה, התכונות המכניות של חומרים מרוכבים נמוכות יחסית, וחלקי המטוס העשויים מחומרים מרוכבים קטנים בגודלם וברמת הכוח.
בסוף שנות ה-60,סיבי בורון/אפוקסי מרוכבים החלו לשמש במבני מטוסים. לדוגמה, ה-F-14 החל ליישם חומרי שרף אפוקסי מחוזקים בסיבי בורון על הזנב השטוח בשנת 1971.
באמצע{0}}השנים,חומר מרוכב בעל ביצועים גבוהים עם סיבי פחמן כאשר החיזוק נולד, מה שפתח את היישום בקנה מידה גדול של חומרים מרוכבים במטוסים. חומרים מרוכבים מחוזקים בסיבי פחמן עם חוזק סגולי גבוה מעולה, מודול סגולי גבוה, עמידות בפני קורוזיה ועמידות בפני עייפות מתאימים מאוד לדרישות ציוד תעופה. חומרים מרוכבים מחוזקים בסיבי פחמן משמשים בהדרגה בזנב האנכי ובזנב השטוח של מטוסים צבאיים עם כוחות גדולים וגדלים גדולים, כגון הזנב המרוכב והזנב האנכי של F-15, F-16, Mig{ {5}}, Mirage 2000, F/A-18 ומטוסים אחרים. מאז שנות ה-70, סנפירי הזנב של מטוסים צבאיים זרים השתמשו כולם בחומרים מרוכבים. הזנב השטוח והזנב האנכי עשויים מחומרים מרוכבים מהווים בדרך כלל 5 אחוזים של -7 אחוזים מהמשקל המבני הכולל של המטוס.
לאחר שסנפיר הזנב נכנס לעידן החומרים המרוכבים,היישום של חומרים מרוכבים החל להתפתח על הכנפיים, גוף המטוס ורכיבים עיקריים אחרים של מטוסים צבאיים עם כוחות מבניים גדולים וגדלים גדולים. מקדונל דאגלס היה חלוץ באגף המרוכבים F/A-18 בשנת 1976 ונכנס לשירות בשנת 1982, והגדיל את השימוש ברכיבים מרוכבים ל-13 אחוזים. מאז, כנפי המטוסים הצבאיים שפותחו על ידי מדינות שונות עשויות כמעט כולן מחומרים מרוכבים. לדוגמה, AV-8B, B-2, F/A-22, F/A-18E/F, F-35 של ארצות הברית, Rafale מצרפת, JAS-39 משבדיה, טייפון שפותחו במשותף על ידי ארבע מדינות אירופיות, S-37 מרוסיה, וכן הלאה.
בהווה,כמות החומרים המרוכבים במטוסים הצבאיים המתקדמים בעולם מהווה 20 אחוז -50 אחוז ממשקל מבנה המטוס כולו. החלקים העיקריים של חומרים מרוכבים כוללים פירינג, זנב שטוח, זנב אנכי, תיבת זנב שטוחה, כנף, גוף גוף קדמי וכן הלאה. אם חומרים מרוכבים מהווים כ-50 אחוז מהמשקל הכולל של המטוס, אזי רוב החלקים המבניים של המטוס עשויים מחומרים מרוכבים, כמו מפציץ חמקני B-2.
בשנת 2020,היחס בין הביקוש לסיבי פחמן בתחום התעופה והחלל לביקוש לסיבי פחמן בתחום התעופה והחלל הוא 1.80 אחוז. בסיס הביקוש קטן, אך הדרישה לביצועים גבוהים היא חזקה, והיישום נמצא בשימוש נרחב. במקביל, עם ההתפתחות המהירה של כלי הנשק האסטרטגיים ארוכי הטווח של סין, היא צפויה להרחיב את יחס היישום של חומרים מרוכבים מסיבי פחמן.
התגנבות סופגת גל:סיבי פחמן רגילים הם רפלקטור של גלים אלקטרומגנטיים, ואין לו פונקציה של ספיגת גלים, באמצעות שינוי פני השטח של סיבי פחמן (כגון ציפוי ניקל, מצופה בציפוי סיליקון קרביד וכו'), פיתוח סיבי פחמן חדשים ( כגון סיבי פחמן בחתך מיוחד, סיבי פחמן ספירליים, סיבי פחמן נקבוביים, ננו-צינורות פחמן וכו'), יכולים לשפר משמעותית את הביצועים האלקטרומגנטיים שלו.
סיבי פחמן מיוחדים משמשים לייצור מטוסי חמקן, כמו מפציץ חמקני B-2, שכל גוף המטוס שלו עשוי מסיבי פחמן מרוכבים למעט מרוכבים טיטניום בקורה הראשית ובתא המנוע. כמות ה-CFRP המשמשת את מטוס הקרב החמקן האמריקאי F-22 היא עד 24 אחוזים, וכמות החומרים המרוכבים המשמשים את מטוס הקרב הבריטי טייפון היא עד 40 אחוזים. המרוכבים הסופגים סיבי פחמן מבניים הם כיוון פיתוח חשוב של חומרי רדאר חמקמקים, המשלבים את היתרונות המבניים של משקל קל וחוזק גבוה ותכונת קליטה של מרוכבים. חומר סופג סיבי פחמן הוא חומר סופג מעולה המשלב תפקוד ומבנה. עם השיפור והשיפור של חומרי מבנה חמקמקים, הביקוש לחומרים מורכבים מסיבי פחמן ימשיך לגדול.
לפני הדור הרביעי של מטוסים סיניים, היקף היישום של חומרים מרוכבים מוגבל לכנף הזנב, כנף הברווז ומבנים נושאי עומס משניים אחרים, השיעור הוא פחות מ-10 אחוז, מינון החומרים המרוכבים של המטוסים מהדור הרביעי הפך למובן מאליו פריצת דרך, מינון החומר המרוכב מגיע לכ-20 אחוז ממבנה המכונה כולו.
לאחר כמעט 40 שנות פיתוח, פותחו חומרים מרוכבים מתקדמים המבוססים על שרף למטוסים צבאיים ממרכיבים שאינם נושאי עומס לרכיבים נושאי עומס משניים ועיקריים ויכולים להשיג הפחתת משקל משמעותית של 20% ~30%. מבחינת צריכה, כמות החומרים המרוכבים המשמשים במטוסים צבאיים מתקדמים עלתה כיום על 30 אחוז, והשיעור יהיה יציב בעתיד. בייצור של מטוסים צבאיים, ניתן להשתמש בחומרים מרוכבים המבוססים על שרף לייצור ראדום, כנף, גוף, קנרד, זנב שטוח ופאות מנוע של מטוסי קרב.
ה-F-35 עצמו נבנה עם שימוש רב בחומרים מרוכבים של סיבי פחמן בעלי חוזק גבוה. בפרט, חומרים מרוכבים של סיבי פחמן משמשים באופן יצירתי במרכיבי העור, מבנה הכנפיים ומבנה הגוף. חומרי סיבי הפחמן שלו כבר מהווים רבע מהמשקל הכולל של המטוס ושליש ממשקל הכנף. סיבי פחמן הם ללא ספק גורם הירידה במשקל הגדול ביותר ב-F-35.
גוף הסילון החמקן מכוסה בחומר סופג מכ"ם (RAM), כמו B-2 Sprite או F117 Nighthawk, שנועד להמיר גלים אלקטרומגנטיים לחום. זיכרון RAM מאבד את שלמותו תחת חום, לחות וחיכוך.
צוות המחקר והפיתוח באוניברסיטת צפון קרוליינה סטייט פיתח עור פולימר מרוכב מחוזק בסיבי פחמן (CFRP) כדי לפתור בעיות הנגרמות על ידי מגבלות RAM והיה בשימוש במפציץ החמקן B-21. המרוכב משופר על ידי ננו-צינוריות פחמן (CNTs), שהן חזקות וקל משקל ויכולות לעמוד בטמפרטורות העולה על 1800 מעלות ולסייע בהובלת אנרגיה אלקטרומגנטית נכנסת.
בדיקות הראו שלחומר המרוכב החדש יש פליטות נמוכה ביותר, כמעט בלתי ניתן לזיהוי, ויכול לספוג יותר מ-90 אחוז מהגלים האלקטרומגנטיים, בהשוואה ל-70-80 אחוז מ-RAM המשמש כיום במטוסי חמקן. החומר החדש יורסס על המטוס ויהיה בעובי 3 מ"מ.
הכנפיים של סדרת J-11 וסדרות J-10 ו-J-20 של Chengfei עשויות מחומרים מרוכבים של סיבי פחמן. לתעשיית התעופה של סין יש הרבה ניסיון מוצלח בייצור של חלקים למינציה בסיבי פחמן ב-20 השנים האחרונות.
עבור סין, מטוס ה-J-20 פותח בסוף שנות ה-90 וטיסת הניסוי שלו החלה בסוף 2010, מה שהעניק לו יתרון טכנולוגי כמניע מאוחר. כנפי הקארד של קודמו של ה-J-20, ה-J-10, עשויות כולן מחומרי ביסמלימיד מחוזקים בסיבי פחמן, בעלי חתימת רדאר קטנה בהרבה מחומרי מתכת ויכולים להיות אפילו יותר. התגנבות באמצעות סימום חומרים חמקניים אחרים לתוך מטריצת השרף. כנף הקנרד של ה-J-20 תשתמש גם בתוצאות המחקר הבאות, בעוד שהמייצב האופקי של ה-F-22, שגם הוא חלקו מתכתי, אינו בהכרח חמקני יותר. בנוסף, כנף הקנרד של ה-J-20 הפוכה כלפי מעלה והכנף הפוכה כלפי מטה, כך שגלי המכ"ם המשתקפים מהקצה המוביל של הקנרד לא ימשיכו להקרין אל הקצה המוביל של הכנף הראשית. יוצרים השתקפות משנית, שהיא גם גורם חיובי להתגנבות.
