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复合材料制造工艺

第一章概述

材料是人类赖以生存和发展物质基础。20世纪70年代大家把材

料、信息、源作为社会文明支柱；80年代以高技术群为代表新技

术革命，又把新材料和信息技术和生物技术并列为新技术革命关键标

志。这关键是因为材料是国民经济建设、国防建设和人民生活所不可

须臾缺乏关键组成部分。复合材料作为材料科学中一枝独立新科学分

支，已经得到了广泛重视，正日益发展并在很多工业部门中得到广泛

利用，成为当今高科技发展中新材料开发一个关键方面。

鉴于材料关键基础地位和作用，每一次科学技术突飞猛进，全部

对材料性提出了越来越高、越来越严和越来越多要求。现现在在很

多方面，传统单一材料已经不满足实际需要，在这种情况下，大家

以其充满智慧头脑将材料新发展方向伸向一个愈加宽广领域一一复

合材料。

本文就将对复合材料基础概念、加工中理论问题、制备工艺和方

法和经典应用加以叙述，期望够比较全方面对复合材料做一个介

绍。

首先我们来给复合材料下一个明确定义。依据国际标准化组织

(InternationalOrganizationforStandardization,ISO)为复合材料下定

义，复合材料(ComposeMaterial)是由两种或两种以上物理和化学

性质不一样物质组合而成一个多相固体材料。复合材料组份材料即使

保持其相对独立性，不过复合材料性却不是组份材料性简单加

和，而是有着关键改善。在复合材料中通常有一相为连续相称（为基

体），而另一相为分散相（增强材料）。分散相是以独立形态分布在整

个连续相中。两相之间存在着相界面，分散相够是增强纤维，也

够是颗粒状或弥散填料。

复合材料出现和发展，是现代科学技术不停进步结果，也是材料

设计方面一个突破。它综合了多种材料如纤维、树脂、橡胶、金属、

陶瓷等优点，根据需要设计，复合成为综合性能优异新型材料。能够

预见，假用材料作为历史分期依据，那么，继石器、青铜、铁器、

钢铁时代以后，在二十一世纪，将是复合材料时代。

在概述余下部分篇幅中，我们来大致了解一下相关复合材料部

分基础内容。

一、复合材料命名和分类

复合材料可依据增强材料和基体材料名称来命名。将增强材料

名称放在前面，基体材料名称放在后面，再加上“复合材料”即为材

料名。为书写简便，也可仅写增强材料和基体材料缩写名称，中间加

一条斜线隔开，后面再加“复合材料”。有时为了突出增强材料或基

体材料，视强调组份不一样也可将不需强调部分加以省略或简写。

复合材料分类方法很多，常见分类方法有以下多个：

a.按增强材料形态分：连续纤维复合材料，短纤维复合材料,

粒状填料复合材料，编织复合材料

b.按增强纤维种类分类：玻璃纤维复合材料，碳纤维复合材料,

有机纤维复合材料，金属纤维复合材料，陶瓷纤维复合材料,

混杂复合材料（复合材料“复合材料”）

C.按基体材料分类：聚合物基复合材料，金属基复合材料，无

机非金属基复合材料，

d.按材料作用分类：结构复合材料，功效复合材料

二、复合材料基础性能

复合材料是由多相材料复合而成，其共同特点为：

（1）综合发挥多种组成材料优点，使一个材料含有多个性能，

含有天然材料所没有性能。

2（）可按对材料性能需要进行材料设计和制造。

（3）可制成所需任意形状产品，可避免数次加工工序。

因为复合材料性能受很多原因影响，不一样复合材料性能不一

样，就是同一类复合材料性能也不是一个定值，故在此处给出部分关

键性能：

I聚合物基复合材料