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复合材料 主要内容 绪论 复合基础理论 增强体材料 树脂（塑料）基复合材料 金属基复合材料 陶瓷基复合材料 碳碳基复合材料 复合材料的新进展 第一章 绪论 材料的复合化趋势 复合材料的定义 复合材料的分类 复合材料发展简史 复合材料性能概述 复合材料的应用 学习本课程的意义 材料的复合化趋势 单一工程材料的局限性 金属 陶瓷 高分子 综合要求和高指标要求 复合材料与其它单质材料力学性能的比较 可设计性特点 四大工程材料之一 复合材料定义 定义： 复合材料是由两种或两种以上物理和化学性质不同的物质通过复合工艺组合而成的一种多相固体材料。 它既保留原组成材料的重要特色，又通过复合效应获得原组分所不具备的性能。可以通过材料设计使各组分的性能相互补充并彼此关联，从而获得更优越的性能。 复合材料定义 特征之一：多相材料 基体组元+界面+增强材料（或功能体组元） 特征之二：复合效应 1＋12 特征之三：可设计性 复合材料的分类 复合材料的分类 按增强材料形态分类 (1)连续纤维复合材料：作为分散相的纤维，每根纤维的两个端点都位于复合材料的边界处； (2)短纤维复合材料：短纤维无规则地分散在基体材料中制成的复合材料； (3)粒状填料复合材料：微小颗粒状增强材料分散在基体中制成的复合材料； (4)编织复合材料：以平面二维或立体三维纤维编织物为增强材料与基体复合而成的复合材料。 复合材料的分类 按基体材料分类 (1)聚合物基复合材料：以有机聚合物(主要有热固性树脂、热塑性树脂及橡胶)为基体制成的复合材料； (2)金属基复合材料：以金属为基体制成的复合材料，如铝基复合材料、镁基复合材料等； (3)无机非金属基复合材料：以陶瓷（也包括玻璃和水泥）为基体制成的复合材料。 复合材料的分类 按材料作用分类 (1)结构复合材料：用于制造受力构件的复合材料； (2)功能复合材料：具有各种特殊性能(如阻尼、导电、导磁、换能、摩擦、屏蔽等)的复合材料。 按性能高低分类 （1）常用（普通）复合材料 （2）先进复合材料 复合材料发展简史 先进复合材料 新型纤维（石墨、碳、硼纤维、SiC纤维）-高比强、高比模；航空领域-航天领域-民用（建筑、汽车）；结构-功能复合材料 60年代先进复合材料出现、70-80年代航空航天、90年代民用与功能复合材料 金属基复合材料发展、结构材料复合化 复合材料性能概述 多相材料复合、共同的特点 (1)综合发挥各种组成材料的优点，使一种材料具有多种性能，具有天然材料所没有的性能。 (2)可按对材料性能的需要进行材料的设计和制造。 (3)可制成所需的任意形状的产品，可避免多次加工工序。 性能的可设计性是复合材料的最大特点。影响因素很多，主要取决于增强材料的性能、含量及分布状况，基体材料的性能、含量，以及它们之间的界面结合状况，作为产品还与成型工艺和结构设计有关 。 复合材料性能概述 主要性能特点简介 比强度和比模量高 抗疲劳和破断安全性好 高温性能优良 减振性能好 其他性能特点 化学稳定性优良 减摩、耐磨、自润滑性好 高韧性和高抗热冲击性、导电和导热性 持殊性能 复合材料的应用 现状：除陶瓷基复合材料尚处在研究开发阶段，并有少量应用外，聚合物基、金属基、碳基和混凝土基复合材料已广泛应用于各个领域。 在航空宇航领域的应用 在汽车工业及交通运输的应用 在机械工业的应用 在化学工业的应用 在建筑领城的应用 学习本课程的意义 补齐四大类工程材料知识 开拓材料研究开发的新途径 为学习《先进复合材料》打基础 本课程学习要求 掌握复合材料的基本概念和特点 理解材料复合的基础理论 熟悉各类常用的增强材料及其特点 了解复合材料的制备工艺 体会复合材料界面特征与设计性 重点学习四类工程复合材料的特点 关于考核 过程管理 * * 复合材料发展简史 材料-现代科学技术的三大支柱之一 天然材料（石头、木材）-加工材料（冶金金属、烧结陶瓷）-合成材料（高分子）-复合材料 原始与天然复合材料 传统复合材料 近代复合材料的发端：（20-40年代）玻璃钢-高比强、低比模 *