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复合材料设计课件

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01材料设计基础概述

02典型复合材料体系

目录03结构设计方法论

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04制造工艺与技术

05性能测试与评估

06工程应用案例分析

01材料设计基础概述

复合材料定义与特性

复合材料定义

01由两种或两种以上不同性质的材料，通过物理或化学方法组

合而成的新材料。

复合材料特性

02具有单一材料所不具备的综合性能，如高强度、高刚

度、轻质、耐腐蚀、耐磨损等。

复合效应

03复合材料的性能优于其组分材料的性能，具有协同增强的效

果。

材料分类与应用场景

010203

按基体材料分类按增强体形态分类应用场景

树脂基复合材料、金属基复合材料、颗粒增强复合材料、纤维增强复合材航空航天、汽车、建筑、体育器材、

陶瓷基复合材料等。料、层板复合材料等。医疗器械等领域，用于提高产品性能、

降低成本、实现轻量化等。

设计流程与核心目标

设计流程关键要素

需求分析、材料选择、结构设计、材料设计与制备过程中的界面控制、

工艺制备、性能测试与评估等环节。复合效应发挥、结构与性能关系等。

核心目标

实现复合材料的性能优化，满足特

定应用场景的需求，同时考虑材料

成本、加工可行性和环境友好性等

因素。

02典型复合材料体系

基体材料选择标准

力学性能耐热性

基体材料需具备高强度、高模量、基体材料需具有良好的耐高温性

韧性好等特点，以保证复合材料能，以满足高温环境下的使用需

的整体力学性能。求。

耐腐蚀性