在今年7月召开的亚洲汽车轻量化展览会上，厚度仅0.8毫米的碳纤维构件与可再生复合材料等轻量化材料的亮相，引起了人们的关注。

从最初为了满足航空航天领域减轻飞行器重量的迫切需求，到在汽车、建筑、电子等众多行业的普及，轻量化材料正广泛影响着人们的生活。

轻量化的理念早已有之。几千年前，古埃及人建造金字塔时，将石灰、火山灰等作为黏合剂与砂石混合，形成了原始的颗粒增强复合材料；在西安半坡遗址中，工作人员发现了草拌泥墙壁砖坯，这是古人利用植物纤维增强泥土强度的早期实践……这些质朴的尝试，被视为轻量化材料的雏形和前身。

最早的轻量化金属材料可以追溯到1906年。当时，冶金工程师阿尔弗雷德·维尔姆在研究铝—铜—镁—锰合金时，意外发现了淬火后的合金硬度随时间增加而增大的“时效强化”现象。

基于此，他在1909年成功研制出首种可热处理强化的铝合金“杜拉铝”，即硬铝。该材料的强度远超纯铝，后来成为最早应用于航空领域的轻量化金属材料。

在此后很长一段时间内，铝合金成为航空、军工领域的关键材料。凭借质量轻、强度高、耐腐蚀等特点，该材料被广泛应用于大型客机的机翼、机身等关键部位。

人类对轻量化材料性能的持续探索，也催生出了新型轻量化组合材料。

1942年，玻璃纤维增强聚酯树脂复合材料问世，即人们俗称的玻璃钢。玻璃钢密度低于金属，且具有绝缘、耐腐蚀等特性，研发初期主要应用于雷达罩和船体制造等。

1963年，世界上不少国家实现了碳纤维的工业化生产。碳纤维性能优越，强度是钢的5倍，密度仅为钢的1/4，早期因成本高昂，主要应用于航天等尖端领域。

20世纪70至90年代，芳纶纤维（凯夫拉）和碳化硅纤维等新型纤维材料问世，进一步丰富了复合材料的种类。芳纶纤维凭借出色的抗冲击性，被广泛应用于制作防弹衣和轮胎等产品。

随着技术不断进步，进入21世纪后，轻量化材料在各个领域受到越来越多的重视：在航空领域，飞机机身、机翼等部位使用碳纤维等轻量化复合材料，相比其他金属材料大大减轻了重量，帮助飞机提高燃油效率；在汽车领域，聚碳酸酯等轻量化材料因成本低、重量轻、可塑性强，常用于车灯外壳和仪表板等部位，广受欢迎；在建筑领域，铝型材和钛合金构件正逐渐替代部分钢材，在实现轻量化的同时保证了相同的材料性能；在电子设备领域，镁合金和铝合金轻量化外壳的广泛应用，助力笔记本电脑、手机等产品实现轻薄化……

可以这样说，轻量化材料的发展史，也是人类不断追求材料性能进步的历程。未来随着纳米技术、3D打印技术等与轻量化材料技术不断融合，轻量化材料或将在新能源、智能制造、生物医疗等更多领域创造新的价值。（于 童 陈尚庚）