纤维增强复合材料PPT课件
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复合材料结构修理-2.1纤维增强材料
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4. 纤维布(Fabric)
• 纤维布是一般由纤维束通过编织形成，一 般成卷保存或者销售。 • 经向（warp direction）：平行于布卷的方 向 • 纬向（fill direction）：垂直于经向的方向
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经向（warp direction）判断方法
• 纤维布卷方向。或者 • 纤维布表面分离膜上菱形长对角线方向。 或者 • 示踪线。或者 • 纤维布织边（selvage edge）方向
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S玻璃纤维
• 具有比E玻璃纤维更高的拉伸强度和弹性模 量，为高强度玻璃纤维。 • 价格比E玻璃高得多。
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C玻璃纤维
• 优点：
– 耐化学性，特别是耐酸性优于E玻璃纤维
• 缺点：
– 电气性能差 – 机械强度较低。低于E玻璃纤维10%～20%左 右
• 基本上不用于飞机结构
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玻璃纤维的应用
• E玻璃纤维——具有电磁场使用要求的玻璃 纤维，主要用于雷达天线罩。波音公司件 号为BMS 9-3。 • S玻璃纤维——高强度型玻璃纤维，用于有 强度要求的结构部分。波音公司件号为 BMS 8-331
•
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5. 纤维带和纤维布的优缺点
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纤维带
• 优点：
– 制造相同结构的造价低于纤维布 – 构件外表光滑 – 比纤维布的强度和刚度可提高10%
• 缺点：
– 边缘容易分层
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纤维布
• 优点：
– 不易分层和断线 – 损伤容限性能更好 – 成型时减少了纤维束松散，允许制成任何形状 的构件
• 缺点：
– 昂贵 – 制作构件容易造成浪费
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布的编织方法
• 结构受载形式不同，因而需要不同的纤维 布编织方式。 • 密集编织型，能够有效防止湿气浸入：
纤维增强复合材料
基体材料的改性
通过添加填料、改性剂等对基体材料进行改性，改善基体材料的性能，提高复合 材料的综合性能。
界面设计与优化
界面设计原则
设计良好的界面结构，确保纤维与基体材料之间有足够的粘 结力和剪切力，提高复合材料的力学性能。
界面优化技术
采用涂层技术、表面处理等方法对界面进行优化，改善界面 相容性，提高复合材料的整体性能。
纤维浸润
预浸料制备
将浸润后的纤维进行连续化或裁剪， 制备成一定规格的预浸料。
将纤维（如玻璃纤维、碳纤维等）浸 入树脂中，使纤维表面均匀涂覆树脂。
纤维铺层与成型
01
02
03
铺层设计
根据产品结构和性能要求， 进行铺层设计，确定纤维 的铺设方向、层数和顺序。
定位与固定
将预浸料按照设计要求铺 设在模具上，并进行定位 和固定，确保纤维位置准 确。
通过改进生产工艺和设备， 降低生产成本，提高生产 效率。
原材料国产化
推动原材料的国产化进程， 降低原材料成本，提高供 应链的稳定性。
规模化生产
通过扩大生产规模，实现 规模经济效应，降低单位 产品的成本。
环境友好性与可持续发展
环保生产工艺
采用环保型的生产工艺和设备， 降低生产过程中的环境污染。
可循环利用
认证与评价机制
建立认证和评价机制，对复合材料的质量和性能进行评估和认证， 提高市场竞争力。
05 纤维增强复合材料的应用 案例
航空航天领域的应用
飞机结构
纤维增强复合材料因其高强度、轻质和耐腐蚀的特性，广泛应用于 飞机结构，如机翼、尾翼和机身。
航天器结构
在航天器设计中，纤维增强复合材料用于制造卫星平台、火箭发动 机壳体和航天飞机隔热罩。
通过添加填料、改性剂等对基体材料进行改性，改善基体材料的性能，提高复合 材料的综合性能。
界面设计与优化
界面设计原则
设计良好的界面结构，确保纤维与基体材料之间有足够的粘 结力和剪切力，提高复合材料的力学性能。
界面优化技术
采用涂层技术、表面处理等方法对界面进行优化，改善界面 相容性，提高复合材料的整体性能。
纤维浸润
预浸料制备
将浸润后的纤维进行连续化或裁剪， 制备成一定规格的预浸料。
将纤维（如玻璃纤维、碳纤维等）浸 入树脂中，使纤维表面均匀涂覆树脂。
纤维铺层与成型
01
02
03
铺层设计
根据产品结构和性能要求， 进行铺层设计，确定纤维 的铺设方向、层数和顺序。
定位与固定
将预浸料按照设计要求铺 设在模具上，并进行定位 和固定，确保纤维位置准 确。
通过改进生产工艺和设备， 降低生产成本，提高生产 效率。
原材料国产化
推动原材料的国产化进程， 降低原材料成本，提高供 应链的稳定性。
规模化生产
通过扩大生产规模，实现 规模经济效应，降低单位 产品的成本。
环境友好性与可持续发展
环保生产工艺
采用环保型的生产工艺和设备， 降低生产过程中的环境污染。
可循环利用
认证与评价机制
建立认证和评价机制，对复合材料的质量和性能进行评估和认证， 提高市场竞争力。
05 纤维增强复合材料的应用 案例
航空航天领域的应用
飞机结构
纤维增强复合材料因其高强度、轻质和耐腐蚀的特性，广泛应用于 飞机结构，如机翼、尾翼和机身。
航天器结构
在航天器设计中，纤维增强复合材料用于制造卫星平台、火箭发动 机壳体和航天飞机隔热罩。
第4章 纤维增强水泥基复合材料ppt课件
/ %
强
220
度
提
180
高
140
抗拉强度 抗弯强度
100
0.1 1
2 2.5
钢纤维掺量与钢纤维混凝土强度关系p图pt精选版
钢纤维含量 / %
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（3）钢纤维混凝土的原材料
钢纤维混凝土的生产原料主要有水泥、细集料（砂 子）、粗集料（碎石子）、水、减水剂、速凝剂和 钢纤维等。
加速期：反应重新加快，反应速率随时间而增大，出现第二个放热 峰。在达到峰顶时本阶段即告结束（4~8h），此时终凝时间已过， 水泥石开始硬化。
减速期：水化衰减期，反应速率随时间下降的阶段（12~24h），水 化作用逐渐受扩散速率控制。
稳定期：反应速率很低，反应过程基本趋于稳定，水化完全受扩散 速率控制。
ppt精选版
44
双枪式和单枪式喷枪
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4.3.3.2 GRC复合材料的养护
（1）室温自然养护。水泥基复合材料的固化要求有足够的水分， 在养护过程中要不断补充水分。供水方法多采用蓄水、喷水和洒水 等方法，大多数企业在制品上铺层麻袋或草袋，不断向麻袋和草袋 上浇水。自然或室温的养护温度要保持在15℃以下。
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减水剂是一种在 维持混凝土坍落 度不变的条件下， 能减少拌合用水 量的混凝土外加 剂。
速凝
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① 水泥
水泥是一种人造矿物质粉状胶凝材料，加水形成 塑性浆体，在空气和水中都可固化，固化的水泥能将砂、 石、钢纤维牢固胶结在一起，是一种水硬性胶凝材料。 水泥可分为通用水泥、专用水泥和特性水泥三大类。
普通硅酸盐水泥。
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材料导论第十四章复合材料ppt课件
混凝土＝水泥+砂+石
复合材料的种类
金属基
陶瓷基
按基体相分
聚合物基
水泥基
复 合 材
按增强相 的形态分
颗粒增强 纤维增强 晶须增强
碳纤维 玻璃纤维 有机纤维
复合纤维
料
编织物增强
按用途分
结构复合材料 承受载荷，作为承力结构使用
功能复合材料
电、磁、光、热、声、摩 擦、阻尼、化学分离性能
复合材料的特点
多相: 至少两相 复合效应：不仅保留了原组成材料的特色，而且
3、石墨/镁复合材料
这种材料密度低、线膨胀系数为零，尺寸的稳定性好，是金属基复合材料中具 有最高比强度和比弹性模量的复合材料。可在石墨纤维表面沉积TiB2，提高石 墨纤维的润湿性。
金属基复合材料
长纤维增强金属基复合材料
4、碳化硅/钛复合材料
碳化硅纤维比强度高、比模量高，高温强度高，耐热、耐氧化，与金属的反 应小，润湿性好。
主要应用于飞机发动机部件和涡轮叶片以及火箭发动机箱体材料。
5、氧化铝/铝复合材料
氧化铝纤维在氧化气氛中稳定，能在高温下保持其强度、刚度， 且硬度高，耐磨性好。这种复合材料具有高强度和高刚度，可用于 汽车发动机活塞和其他发动机零件。
金属基复合材料
1、氧化铝/铝复合材料
短纤维/晶须增强金属基复合材料 2、碳化硅/铝复合材料 3、氧化铝/镍复合材料
突出特点
性树脂基体—热塑性玻璃钢。
密度低：1.6～2.0g/cm3；
比强度高：较最高强度的合金钢还高3倍；
耐烧蚀
耐腐蚀
应用
航空航天工业：如雷达罩、机舱门、燃料箱、行李架和地板等。 火箭：发动机壳体、喷管。 汽车工业：如汽车车身、保险杠、车门、挡泥板、灯罩、内部装饰件等。 石油化工工业：如玻璃钢贮罐、容器、管道、洗涤器、冷却塔等
复合材料的种类
金属基
陶瓷基
按基体相分
聚合物基
水泥基
复 合 材
按增强相 的形态分
颗粒增强 纤维增强 晶须增强
碳纤维 玻璃纤维 有机纤维
复合纤维
料
编织物增强
按用途分
结构复合材料 承受载荷，作为承力结构使用
功能复合材料
电、磁、光、热、声、摩 擦、阻尼、化学分离性能
复合材料的特点
多相: 至少两相 复合效应：不仅保留了原组成材料的特色，而且
3、石墨/镁复合材料
这种材料密度低、线膨胀系数为零，尺寸的稳定性好，是金属基复合材料中具 有最高比强度和比弹性模量的复合材料。可在石墨纤维表面沉积TiB2，提高石 墨纤维的润湿性。
金属基复合材料
长纤维增强金属基复合材料
4、碳化硅/钛复合材料
碳化硅纤维比强度高、比模量高，高温强度高，耐热、耐氧化，与金属的反 应小，润湿性好。
主要应用于飞机发动机部件和涡轮叶片以及火箭发动机箱体材料。
5、氧化铝/铝复合材料
氧化铝纤维在氧化气氛中稳定，能在高温下保持其强度、刚度， 且硬度高，耐磨性好。这种复合材料具有高强度和高刚度，可用于 汽车发动机活塞和其他发动机零件。
金属基复合材料
1、氧化铝/铝复合材料
短纤维/晶须增强金属基复合材料 2、碳化硅/铝复合材料 3、氧化铝/镍复合材料
突出特点
性树脂基体—热塑性玻璃钢。
密度低：1.6～2.0g/cm3；
比强度高：较最高强度的合金钢还高3倍；
耐烧蚀
耐腐蚀
应用
航空航天工业：如雷达罩、机舱门、燃料箱、行李架和地板等。 火箭：发动机壳体、喷管。 汽车工业：如汽车车身、保险杠、车门、挡泥板、灯罩、内部装饰件等。 石油化工工业：如玻璃钢贮罐、容器、管道、洗涤器、冷却塔等
第三章 纤维复合材料
维增强塑料（GFRP, 也称玻璃 钢），是由合成树脂和玻璃纤维或其织物 经复合工艺、制作而成的一种用途广泛的 复合材料。
它具有玻璃般的透明性或半透明性，又具 有钢铁般的高强度而得名。如用玻璃纤维 去增强热塑性塑料，可称为热塑性玻璃钢； 如用玻璃纤维增强热固性塑料，就叫做热 固性玻璃钢。目前生产的玻璃钢主要指热 固性而言。
（一）玻璃钢的性能特点 玻璃钢有三大优点： 一是玻璃钢的密度小，强度大，比钢铁结实，比 铝轻，比重只有普通钢材的1／4～l／16，而机械 强度却为钢的3～4倍；
二是玻璃钢具有瞬间耐高温特性； 三是具有良好的耐酸碱腐蚀特性及不具有磁性。 另外，玻璃钢容易着色，能透过电磁波等特性。 另外，着色性非常好。
第三章 纤维及纤维复合材料 纤维材料 纤维材料通常作为复合材料的增强材料，复合材料 是以一种材料为基体，另一种材料为增强体组合而 成的材料，各种材料在性能上互相取长补短，产生 协同效应，使复合材料的综合性能优于原组成材料 而满足各种不同的要求。
复合材料的基体材料分为金属和非金属两大类。金 属基体常用的有铝、镁、铜、钛及其合金。非金属 基体主要有合成树脂、橡胶、陶瓷、石墨、碳等。
（2）高寒环境下 高寒环境下,基础设施建设与维护费用昂贵,建设 周期过长。因此,对于再建或拟建的各种基础设施 项目(主要是公路与铁路等交通项目) ,提高其建设 质量,减少维护费用是一个重大的技术问题。用 FRP 筋代替钢筋,做成免维护复合材料混凝土结构, 从而达到提高基础设施耐久性与延长寿命的目的。 （3）地质灾害防治 用于地质灾害防治中永久锚固支护，对山体与边 坡滑移治理最有效的办法就是采用预应力锚固支 护技术。
由于玻璃钢的优异性能，其在建筑业的作用越来 越大。许多新建的体育馆、展览馆、商厦的巨大 屋顶都是由玻璃钢制成的。
它具有玻璃般的透明性或半透明性，又具 有钢铁般的高强度而得名。如用玻璃纤维 去增强热塑性塑料，可称为热塑性玻璃钢； 如用玻璃纤维增强热固性塑料，就叫做热 固性玻璃钢。目前生产的玻璃钢主要指热 固性而言。
（一）玻璃钢的性能特点 玻璃钢有三大优点： 一是玻璃钢的密度小，强度大，比钢铁结实，比 铝轻，比重只有普通钢材的1／4～l／16，而机械 强度却为钢的3～4倍；
二是玻璃钢具有瞬间耐高温特性； 三是具有良好的耐酸碱腐蚀特性及不具有磁性。 另外，玻璃钢容易着色，能透过电磁波等特性。 另外，着色性非常好。
第三章 纤维及纤维复合材料 纤维材料 纤维材料通常作为复合材料的增强材料，复合材料 是以一种材料为基体，另一种材料为增强体组合而 成的材料，各种材料在性能上互相取长补短，产生 协同效应，使复合材料的综合性能优于原组成材料 而满足各种不同的要求。
复合材料的基体材料分为金属和非金属两大类。金 属基体常用的有铝、镁、铜、钛及其合金。非金属 基体主要有合成树脂、橡胶、陶瓷、石墨、碳等。
（2）高寒环境下 高寒环境下,基础设施建设与维护费用昂贵,建设 周期过长。因此,对于再建或拟建的各种基础设施 项目(主要是公路与铁路等交通项目) ,提高其建设 质量,减少维护费用是一个重大的技术问题。用 FRP 筋代替钢筋,做成免维护复合材料混凝土结构, 从而达到提高基础设施耐久性与延长寿命的目的。 （3）地质灾害防治 用于地质灾害防治中永久锚固支护，对山体与边 坡滑移治理最有效的办法就是采用预应力锚固支 护技术。
由于玻璃钢的优异性能，其在建筑业的作用越来 越大。许多新建的体育馆、展览馆、商厦的巨大 屋顶都是由玻璃钢制成的。
复合材料第2章 增强材料
❖ 单向增强结构
这种结构是指增强材料一维平 行排列分布在基体中，PMC、 MMC、CMC中较为常见结构。
TaCf
界面及 界面反 应层
SiC
f
Ti基体
SiCf /Ti单向增强复合材料
TaCf/Superalloy(原位定向 凝固)
钨纤维（丝）单向增强高温合金显微组 织
❖ 层状增强结构
增强材料以织物（布、毡）方式增强，或双向正交、或铺层（多向）方 式分布在复合材料基体中，是PMC、C/C常用的结构，如层压板、迭层板等。 在CMC中，也可以纤维按层状，在基体中原位形成分散状的增强相。
SiCf/Al2O3原位生成陶瓷基复合材料
喷涂法制备的Al2O3与高温合金复合 的层状复合材料
蒙脱土/聚丙烯酰胺纳米层状复合材料 （龙斌，清华大学硕士学位论文，2007年）
❖ 网络状增强结构
网络状增强结构分为三维、多维网络状结构，三维结构也有称为三向，或三 向正交增强结构。一般通过编织方式将纤维或将预浸料编织成三维或多维预制 体。比较典型的是三维正交C/C复合材料，按纤维的方向分为L、T、N三个方 向经编织成三维立体结构，但各个方向的纤维含量可以相同或不同。在C/C复 合材料中，也可以在层状结构的基础上采用Z向针刺的方法形成三维结构。
❖ 低密度——仅为1.44 g/cm3，几乎只有石棉密度的一半，低于碳纤维。 ❖ 热稳定性——在热试验中(TGA)非常稳定,直至600℃才有明显的重量丧失；在
427℃下不分解，在－190℃低温下不变脆；强度长期在150℃下几乎不变，在 高温下不易变形，尺寸稳定，特别是其柔韧性好，抗冲击。在空气中难以燃烧， 离焰自熄。
❖ 经过热处理和改善原料的结构后，可得到提高了综合性能的不同牌号的芳 纶纤维。
纤维增强聚合物基复合材料
自从先进复合材料投入应用以来，有三件值得一提的成果。
第一件是美国全部用碳纤维复合材料制成一架八座商用飞机－里尔芳2100号，并试飞成功，这架飞机 仅重567kg，它以结构小巧重量轻而称奇于世。 第二件是采用大量先进复合材料制成的哥伦比亚号航天飞机，这架航天飞机用碳纤维/环氧树脂制作主 货舱门，用凯芙拉纤维/环氧树脂制造各种压力容器，用硼/铝复合材料制造主机身隔框和翼梁，用碳/ 碳复合材料制造发动机的喷管和喉衬，发动机组的传力架全用硼纤维增强钛合金复合材料制成，被覆 在整个机身上的防热瓦片是耐高温的陶瓷基复合材料。 第三件是在波音－767大型客机上使用了先进复合材料作为主承力结构，这架可载80人的客运飞机使用 碳纤维、有机纤维、玻璃纤维增强树脂以及各种混杂纤维的复合材料制造了机翼前缘、压力容器、引 擎罩等构件，不仅使飞机结构重量减轻，还提高了飞机的各种飞行性能。
2013-7-11
喷射成型和传递成型
喷射成型是利用喷枪将玻璃纤维及树
脂同时喷到模具上而制得玻璃钢的工 艺方法。具体做法是：加了引収剂的 树脂和加了促迚剂的树脂分别由喷枪 上两个喷嘴喷出，同时切割器将连续 玻璃纤维切成短纤维，由喷枪第三个 喷嘴均匀地喷到模具表面上，用小辊 压实。
RTM是一种闭模低压成型的方法。源自2013-7-11
聚合物基复合材料的収展历程
进入20世纪70年代，人们一方面不断开辟玻纤－树脂复合材料的新用途，同时也开发了一批如碳纤维、 碳化硅纤维、氧化铝纤维、硼纤维、芳纶纤维、高密度聚乙烯纤维等高性能增强材料，并使用高性能 树脂、金属与陶瓷为基体，制成先进复合材料（简称ACM）。这种先进复合材料具有比玻璃纤维复合材 料更好的性能，是用于飞机、火箭、卫星、飞船等航空航天飞行器的理想材料。
第三章 纤维增强改性
2、碳纤维的性能 与玻璃纤维比较，碳纤维具有： 高弹性模量、在湿态条件下的力学性能保 持率好； 较低的蠕变性和热膨胀系数； 更低的密度； 优异的导热与导电性； 自润滑性与耐磨性； 良好的耐化学腐蚀性、
三、有机聚合物纤维
1、芳纶（芳香族聚酰胺）
耐高温的合成纤维，长期连续使用温度为－200－200℃， 最高使用温度达240℃,Ｔｇ>300℃,分解温度为500℃； 高阻尼特性和低磨耗性； 各向异性小； 在与聚合物的混炼过程中也不像玻璃纤维和碳纤维那样易于 脆性断裂。
按纤维的排列 单向、双向与三向纤维
按纤维的长度
连续、长、短与磨碎纤维 按纤维的材料组成 玻璃、碳、芳纶、金属 （如GFRP 、GFRTP、CFRP、CFRTP）
（3）按复合方式划分
预混复合、浸渍复合、层叠复合、骨架复合
二、纤维增强聚合物复合材料中的 基本单元
纤维增强聚合物复合材料的三种基本单元： 增强相（纤维） 基体相 1、纤维 2、聚合物 界面相
在纤维增强聚合物复合材料中，冲击能量的分 散通常是通过纤维与界面的脱粘、纤维拔出、 纤维与基体的摩擦及基体的变形来实现。为了 同时获得较高的拉伸强度与冲击强度，需要使 纤维增强聚合物复合材料中有适度的界面结合 强度。 复合材料的韧性或冲击强度还与基体材料、纤 维长度及增韧剂有关。
6、蠕变与疲劳 加入增强纤维可以大大降低聚合物的蠕变和 应力松驰的程度； 纤维增强热固性聚合物的抗蠕变性比纤维增 强热塑性聚合物要好得多 ； 长纤维增强聚合物复合材料的耐蠕变性比短 纤维增强复合材料要好得多（尤其在高温 下） ； 增强纤维的加入还可提高基体聚合物的耐疲 劳性；
第4章聚合物填充改性ppt课件
影响导电性能的因素： 填料量 不同种类的炭黑的影响 基质聚合物的影响 形状因子的影响
篮球比赛是根据运动队在规定的比赛 时间里 得分多 少来决 定胜负 的，因 此，篮 球比赛 的计时 计分系 统是一 种得分 类型的 系统
篮球比赛是根据运动队在规定的比赛 时间里 得分多 少来决 定胜负 的，因 此，篮 球比赛 的计时 计分系 统是一 种得分 类型的 系统
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（2）填料的粒径
篮球比赛是根据运动队在规定的比赛 时间里 得分多 少来决 定胜负 的，因 此，篮 球比赛 的计时 计分系 统是一 种得分 类型的 系统
除上述功能性填充剂外,利用吸附功能和 缓释放功能的填充剂的应用也有所增加 例如,在橡胶、塑料等高分子基体中填充 经过浸渍或被覆芳香剂的化合物的制品 也常常见到。包合化合物和夹层化合物 是今后有待发展的功能性填充剂素材。
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(7) 滑动性 为使橡胶和塑料获得滑动性能,除浸油法外,添
篮球比赛是根据运动队在规定的比赛 时间里 得分多 少来决 定胜负 的，因 此，篮 球比赛 的计时 计分系 统是一 种得分 类型的 系统
二、填充改性效果
1、增量 降低成本、节约原材料，称增量剂，如
PVC中加碳酸钙
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（2）填料的粒径
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除上述功能性填充剂外,利用吸附功能和 缓释放功能的填充剂的应用也有所增加 例如,在橡胶、塑料等高分子基体中填充 经过浸渍或被覆芳香剂的化合物的制品 也常常见到。包合化合物和夹层化合物 是今后有待发展的功能性填充剂素材。
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(7) 滑动性 为使橡胶和塑料获得滑动性能,除浸油法外,添
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二、填充改性效果
1、增量 降低成本、节约原材料，称增量剂，如
PVC中加碳酸钙
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玻璃纤维增强环氧树脂基复合材料PPT课件
常温固化。可加热加速固化。
2、手糊成型工艺的优点：
1)、不受尺寸、形状的限制； 2)、设备简单、投资少； 3)、工艺简单； 4)、可在任意部位增补增强材料，易满足产品设计要求； 5)、产品树脂含量高，耐腐蚀性能好。
3、手糊成型工艺的缺点
1）、生产效率低，劳动强度大，卫生条件差； 2）、产品性能稳定性差；有些树脂有害健康 3）、产品力学性能较低。
谢谢大家
荣幸这一路，与你同行
It'S An Honor To Walk With You All The Way
演讲人：XXXXXX 时 间：XX年XX月XX日
关于玻璃纤维 增强环氧树脂基复合材料的综述
一、概述及复合材料结构 二、主要成型工艺 三、力学性能 四、应用
一、概述及复合材料结构
复合材料的水平已是衡量一个国家或地区科技、经济水 平的标志之一。美、日、西欧水平较高。北美、欧洲的产量 分别占全球产量的33%与32%，以中国(含台湾省)、日本为主 的亚洲占30%。中国大陆2003年玻璃纤维增强塑料(玻璃纤维 与树脂复合的复合材料、俗称“玻璃钢”)逾90万吨，已居 世界第二位(美国2003年为169万吨，日本不足70万吨)。作 为复合材料中的一枝的玻璃纤维增强环氧树脂（GFEP）具有 力学强度高、成形收缩小、尺寸稳定性好和良好的耐化学腐 蚀性能和电气绝缘性能等特点，作为典型的纤维增强塑料 （FRP）广泛应用于制造工业零部件和印刷电路板等产业 。 截止2010年1月底全国共有61家玻璃钢生产企业（其中包括 四川省江南玻璃钢有限公司,重庆市君豪玻璃钢有限责任公 司)
不限
1.5~1.0 困难 中 困难 有 高
＜50
2~12 容易 中 困难 有 高
（三）、树脂传递成型RTM
2、手糊成型工艺的优点：
1)、不受尺寸、形状的限制； 2)、设备简单、投资少； 3)、工艺简单； 4)、可在任意部位增补增强材料，易满足产品设计要求； 5)、产品树脂含量高，耐腐蚀性能好。
3、手糊成型工艺的缺点
1）、生产效率低，劳动强度大，卫生条件差； 2）、产品性能稳定性差；有些树脂有害健康 3）、产品力学性能较低。
谢谢大家
荣幸这一路，与你同行
It'S An Honor To Walk With You All The Way
演讲人：XXXXXX 时 间：XX年XX月XX日
关于玻璃纤维 增强环氧树脂基复合材料的综述
一、概述及复合材料结构 二、主要成型工艺 三、力学性能 四、应用
一、概述及复合材料结构
复合材料的水平已是衡量一个国家或地区科技、经济水 平的标志之一。美、日、西欧水平较高。北美、欧洲的产量 分别占全球产量的33%与32%，以中国(含台湾省)、日本为主 的亚洲占30%。中国大陆2003年玻璃纤维增强塑料(玻璃纤维 与树脂复合的复合材料、俗称“玻璃钢”)逾90万吨，已居 世界第二位(美国2003年为169万吨，日本不足70万吨)。作 为复合材料中的一枝的玻璃纤维增强环氧树脂（GFEP）具有 力学强度高、成形收缩小、尺寸稳定性好和良好的耐化学腐 蚀性能和电气绝缘性能等特点，作为典型的纤维增强塑料 （FRP）广泛应用于制造工业零部件和印刷电路板等产业 。 截止2010年1月底全国共有61家玻璃钢生产企业（其中包括 四川省江南玻璃钢有限公司,重庆市君豪玻璃钢有限责任公 司)
不限
1.5~1.0 困难 中 困难 有 高
＜50
2~12 容易 中 困难 有 高
（三）、树脂传递成型RTM
纤维增强复合材料PPT课件
2021
24
• 工业集成电路需要高导热、低膨胀的金属基复合材料 作为散热元件和基板。
选用具有高导热率的银、铜、铝等金属为基体与高导 热性、低热膨胀的超高模量石墨纤维、金刚石纤维、 碳化硅颗粒复合成具有低热膨胀系数和高导热率、高 比强度、高比模量等性能的金属基复合材料，可能成 为解决高集成电子器件的关键材料。
无 机 非
陶 瓷
晶须
颗粒
晶须/金属基复合材料 弥散强化合金材料
晶须/陶瓷基复合材料
粒子填充塑料
金 玻 纤维
属 材
璃 颗粒
纤维/树脂基复合材料
料
纤维 碳纤维/金属基复合材料 碳纤维/陶瓷基复合材料 碳纤维/树脂基复合材料
碳
炭黑
颗粒/橡胶；颗粒/树脂基
有机 有机纤维
高分 子材
塑料
料 橡胶
金属/塑料
纤维/树脂基基体金属与增强物的相容性
金属基复合材料需要在高温下成型，制备 过程中，处于高温热力学非平衡状态下的纤维与 金属之间很容易发生化学反应，在界面形成反应 层。界面反应层大多是脆性的，当反应层达到一 定厚度后，材料受力时将会因界面层的断裂伸长 小而产生裂纹，并向周围纤维扩展，容易引起纤 维断裂，导致复合材料整体破坏。
– 基体主要是镍基、铁基耐热合金和金属间化合物。较成熟 的是镍基、铁基高温合金，金属间化合物基复合材料尚处 于研究阶段。
2021
31
9.3.1.3 功能用金属基复合材料的基体
• 要求材料和器件具有优良的综合物理性能，如同时具 有高力学性能、高导热、低热膨胀、高导电率、高抗 电弧烧蚀性、高摩擦系数和耐磨性等。
• 仿照鲍鱼壳的结构，西雅图华盛顿大学的研究人员利用由碳、 铝和硼混合成陶瓷细带制成了10微米厚的薄层，由此得到的 层状复合材料比其原材料坚固40％。
第六章几种纤维增强树脂复合材料表面与界面
模量7×104,只有钢铁得1/3、
玻璃纤维得化学性能
E玻纤耐水性优于A玻纤,A玻纤耐 酸性优于E玻纤。
玻纤直径越小,化学稳定性越差
大家学习辛苦了，还是要坚持
继续保持安静
玻纤表面有很强得吸水性
Si-OM + H2O
Si-OH + M + + OH-
吸附得水可就是 多分子层得
玻纤不耐碱,在碱作用下玻纤骨架破坏
交联剂
CH=CH2
2、环氧树脂
环氧树脂就是指分子结构中含有2个或2 个以上环氧基得化合物。环氧基可在分 子链末端,也可在分子链得中间。
玻璃纤维得新应用
1)环保领域; 2)能源电子领域 3)生物医药
3、 酚醛树脂
由酚类和醛类合成得树脂。酚类一般就 是苯酚,醛类主要就是甲醛。
热固性酚醛树脂:以碱为催化剂,甲醛/苯 酚摩尔比大于1,反应到一定阶段停止,加 热固化。
N3SO2—RSi(OCH3)3 叠氮基得特点就是可以与碳氢键发生反
应:
R SO2 N3 R SO2 N: + H C
R SO2 N: + N2
R
SO 2
NC H
c) 过氧化型硅烷偶联剂
R-O-O-R’－SiX3
通过X基团得水解,可在增强材料上引入
过氧基:
Si R' O O R
过氧基得热裂解在增强剂表面产生自由 基,引发乙烯基单体聚合,在增强剂表面接 枝上聚合物:
足。 因此近年来一直在开发高性能得先进复
合材料
1 高性能增强纤维
1) 碳纤维 高强度、高模量、耐高温和低比重得“三高一低得特性。 碳纤维具有耐高温 2000℃以上,仍能保持强度得唯一材料,高比强度、高比
玻璃纤维得化学性能
E玻纤耐水性优于A玻纤,A玻纤耐 酸性优于E玻纤。
玻纤直径越小,化学稳定性越差
大家学习辛苦了，还是要坚持
继续保持安静
玻纤表面有很强得吸水性
Si-OM + H2O
Si-OH + M + + OH-
吸附得水可就是 多分子层得
玻纤不耐碱,在碱作用下玻纤骨架破坏
交联剂
CH=CH2
2、环氧树脂
环氧树脂就是指分子结构中含有2个或2 个以上环氧基得化合物。环氧基可在分 子链末端,也可在分子链得中间。
玻璃纤维得新应用
1)环保领域; 2)能源电子领域 3)生物医药
3、 酚醛树脂
由酚类和醛类合成得树脂。酚类一般就 是苯酚,醛类主要就是甲醛。
热固性酚醛树脂:以碱为催化剂,甲醛/苯 酚摩尔比大于1,反应到一定阶段停止,加 热固化。
N3SO2—RSi(OCH3)3 叠氮基得特点就是可以与碳氢键发生反
应:
R SO2 N3 R SO2 N: + H C
R SO2 N: + N2
R
SO 2
NC H
c) 过氧化型硅烷偶联剂
R-O-O-R’－SiX3
通过X基团得水解,可在增强材料上引入
过氧基:
Si R' O O R
过氧基得热裂解在增强剂表面产生自由 基,引发乙烯基单体聚合,在增强剂表面接 枝上聚合物:
足。 因此近年来一直在开发高性能得先进复
合材料
1 高性能增强纤维
1) 碳纤维 高强度、高模量、耐高温和低比重得“三高一低得特性。 碳纤维具有耐高温 2000℃以上,仍能保持强度得唯一材料,高比强度、高比
第七章织物增强复合材料的弹性特征汇总ppt课件
轴与x轴夹角为(x)，则有
x
arctan
dh1x
dx
（7.3）
微段dx中的纬纱可以看做单向复合材料，其材料的三个主
方向1，2，3和坐标系的 x ，y，z一致。由于单胞中有纯基体
部分，因此，单向复合材料的纤维体积分数不等于单胞的体 积分数。
根据纬纱在材料主方向的拉伸弹性模量E1，E2，E3= E2，
a1 ij
x dx
（7.9）
bijc
1
2 ng
bij
2 ang
b aa2 ij x dx 1
（7.10）
dicj
1
2au ang
dij
2 ang
d aa2 ij x dx 1
（7.11）
对
aicj ，bijc
和
d
c ij
求逆便可得到纤维束弯曲单胞模型的刚度系数
Aicj ，Bicj 和 Dicj
式中，
Dv
1
F yx
2
ExF
/
E
F y
微段中经纱为单向复合材料的垂直断面，是各向同性的，
其刚度系数为
E2 / 1 223
Qiwj
E2
23
/
1 223
0
ExF
v
F yx
/
Dv
E2 / 1 223
0
0
0
i, j 1, 2, 6
E2 /21 23
（7.6）
微段中h–ht部分是纯基体，其刚度系数QiMj 的形式类似于式 （7.6）。于是，单胞 0 x a / 2 部分中微段的刚度系数是坐
（7.17）
式中，
Q11
E cos4
x
arctan
dh1x
dx
（7.3）
微段dx中的纬纱可以看做单向复合材料，其材料的三个主
方向1，2，3和坐标系的 x ，y，z一致。由于单胞中有纯基体
部分，因此，单向复合材料的纤维体积分数不等于单胞的体 积分数。
根据纬纱在材料主方向的拉伸弹性模量E1，E2，E3= E2，
a1 ij
x dx
（7.9）
bijc
1
2 ng
bij
2 ang
b aa2 ij x dx 1
（7.10）
dicj
1
2au ang
dij
2 ang
d aa2 ij x dx 1
（7.11）
对
aicj ，bijc
和
d
c ij
求逆便可得到纤维束弯曲单胞模型的刚度系数
Aicj ，Bicj 和 Dicj
式中，
Dv
1
F yx
2
ExF
/
E
F y
微段中经纱为单向复合材料的垂直断面，是各向同性的，
其刚度系数为
E2 / 1 223
Qiwj
E2
23
/
1 223
0
ExF
v
F yx
/
Dv
E2 / 1 223
0
0
0
i, j 1, 2, 6
E2 /21 23
（7.6）
微段中h–ht部分是纯基体，其刚度系数QiMj 的形式类似于式 （7.6）。于是，单胞 0 x a / 2 部分中微段的刚度系数是坐
（7.17）
式中，
Q11
E cos4
新型玻纤复合管道-ppt课件
13
3、玻璃纤维（GF）
玻纤原料丰富，成本低廉，又有高的强度，是 很好的增强材料。玻璃纤维耐高温（680℃）， 不燃，抗腐，隔热，隔音性好，抗拉强度高， 电绝缘性好。但玻纤是脆性的硅酸盐材料（二 氧化硅、氧化铝、氧化钙、氧化硼、氧化镁、 氧化钠等），耐磨性、耐折性、耐扭转性较差 。所以玻璃纤维必须先经过浸渍，把玻璃纤维 丝包覆在高分子材料中，避免玻璃纤维之间发 生内摩擦和玻璃纤维的曲折，避免表面吸附水 后加速微裂纹扩展，避免受到腐蚀。
17
测试项目
单向 0~90°玻 玻璃钢
玻纤
纤
不锈钢
普通钢 (Q235)
密度
1.4
1.4
1.8
8.0
7.8
拉伸强度 800/120 250
80
620
375
(MPa)
0
比强度
451
180
44
79
48
拉伸模量
25
14
(GPa)
8
200
210
弯曲强度
500
240
135
250
250
(MPa)
弯曲模量
23
12
39
1、大口径给水排污管道，因壁薄，有价格优势 以PE100,DN300为例分析材料成本：
压力 1.25
内层 4
增强 层
2.2
外层 3
壁厚 ≥9.2
玻纤 重
1.9
PE重 8.26
玻纤 成本
38
PE成 本
95
总成 本
133
1.6 4
2.7 3
≥9.7 2.4 8.68 48
99.8 147.8
PE实壁管： DN355*26.1(1.25mpa),米重27KG，材料价：310.5 DN355*32.3(1.6mpa),米重33KG，材料价：379.5 球墨铸铁管： DN300*7.2,总重323，米价183元
3、玻璃纤维（GF）
玻纤原料丰富，成本低廉，又有高的强度，是 很好的增强材料。玻璃纤维耐高温（680℃）， 不燃，抗腐，隔热，隔音性好，抗拉强度高， 电绝缘性好。但玻纤是脆性的硅酸盐材料（二 氧化硅、氧化铝、氧化钙、氧化硼、氧化镁、 氧化钠等），耐磨性、耐折性、耐扭转性较差 。所以玻璃纤维必须先经过浸渍，把玻璃纤维 丝包覆在高分子材料中，避免玻璃纤维之间发 生内摩擦和玻璃纤维的曲折，避免表面吸附水 后加速微裂纹扩展，避免受到腐蚀。
17
测试项目
单向 0~90°玻 玻璃钢
玻纤
纤
不锈钢
普通钢 (Q235)
密度
1.4
1.4
1.8
8.0
7.8
拉伸强度 800/120 250
80
620
375
(MPa)
0
比强度
451
180
44
79
48
拉伸模量
25
14
(GPa)
8
200
210
弯曲强度
500
240
135
250
250
(MPa)
弯曲模量
23
12
39
1、大口径给水排污管道，因壁薄，有价格优势 以PE100,DN300为例分析材料成本：
压力 1.25
内层 4
增强 层
2.2
外层 3
壁厚 ≥9.2
玻纤 重
1.9
PE重 8.26
玻纤 成本
38
PE成 本
95
总成 本
133
1.6 4
2.7 3
≥9.7 2.4 8.68 48
99.8 147.8
PE实壁管： DN355*26.1(1.25mpa),米重27KG，材料价：310.5 DN355*32.3(1.6mpa),米重33KG，材料价：379.5 球墨铸铁管： DN300*7.2,总重323，米价183元
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Chapter 9 Composites
Chapter 9 Composites
复合材料
1
本章内容
1. 复合材料概述 2. 复合材料分类 3. 复合材料的基体 4. 复合材料的增强相 5. 复合材料的复合原理 6. 复合材料的成型工艺
Chapter 9 Composites
2
学习目的
• 掌握复合材料的特点； • 了解复合材料中基体和增强相的种类、
水泥）为基体。
Chapter 9 Composites
16
按材料作用分类
① 结构复合材料：用于制造受力构件； ② 功能复合材料：具备各种特殊性能（如阻尼、
导电、导磁、摩擦、屏蔽等）。
• 同质复合材料（增强材料和基体材料属于同 种物质，如碳/碳复合材料）
• 异质复合材料（复合材料多属此类）。
• 在基体和增强体之间存在着界面。
Chapter 9 Composites
9
Schematic illustration of composite constituents
Chapter 9 Composites
10
复合材料历史
• 古代－近代－先进复合材料 • 天然复合材料
– 竹、贝壳，树木和竹子： 纤维素和木质素的复合体 – 动物骨骼： 无机磷酸盐和蛋白质胶原复合而成
• 古代：使用 、效仿
– 半坡人－－草梗合泥筑墙，且延用至今 – 漆器－－麻纤维和土漆复合而成，至今已四千多年 – 敦煌壁画－－泥胎、宫殿建筑里园木表面的披麻覆漆
Chapter 9 Composites
11
近现代：
• 第一代：1940年到1960年，玻璃纤维增强塑料 • 第二代：1960年到1980年，先进复合材料
Chapter 9 Composites
5
复合材料的定义
• 国际标准化组织：由两种以上在物理和化学上不 同的物质组合起来而得到的一种多相固体材料
• 《材料大词典》 ：复合材料是根据应用进行设计， 把两种以上的有机聚合物材料或无机非金属材料 或金属材料组合在一起，使其性能互补，从而制 成的一类新型材料。
特点和要求； • 理解复合材料的复合原理，包括混合法
则、增韧机制和界面作用； • 了解复合材料的成型工艺。
Chapter 9 Composites
3
参考书目
• 王荣国 主编，复合材料概论，哈尔滨工业大学 出版社，1999
• 闻荻江主编，复合材料原理，武汉理工大学出 版社，1998
• 鲁云，先进复合材料，机械工业出版社，2004 • ASM International, Engineered materials
1965年英国科学家研制出碳纤维 1971年美国杜邦公司开发出开芙拉-49 1975年先进复合材料“碳纤维增强、及开芙拉纤维增强 环氧树脂复合材料” 用于飞机、火箭的主承力件上。 • 第三代：1980年到1990年，碳纤维增强金属基复合材料
以铝基复合材料的应用最为广泛。 • 第四代：1990年以后，主要发展多功能复合材料，
如智能复合材料和梯度功能材料等。
Chapter 9 Composites
12
9.2 复合材料的分类
按增强材料形态分类
1、纤维增强复合材料： a.连续纤维复合材料：作为分散相的长纤维的两个端点
都位于复合材料的边界处； b.非连续纤维复合材料：短纤维、晶须无规则地分散在
基体材料中； 2、颗粒增强复合材料：微小颗粒状增强材料分散在基体中； 3、板状增强体、编织复合材料：以平面二维或立体三维物为
handbook, Composites, Vol.1, Metals, Park, 1987
Chapter 9 Composites
4
9.1 复合材料概述
• 三大材料：
金属
–金属
材料
–无机非金属 –有机高分子
• 复合材料
–取长补短
复合
材
无机
有机
非金属 料 高分子
材料
材料
–协同作用
–产生原来单一材料没有本身所没有的新性能
• 3）复合材料具有可设计性。可以根据使用条件要求进 行设计和制造，以满足各种特殊用途，从而极大地提 高工程结构的效能。
Chapter 9 Composites
8
基体和增强材料
Matrix and Reinforcement
• 基体——连续相 • 增强材料——分散相
– 也称为增强体、增强剂、增强相等 – 显著增强材料的性能 – 多数情况下，分散相较基体硬，刚度和强度较基体大。 – 可以是纤维及其编织物，也可以是颗粒状或弥散的填料。
增强材料与基体复合而成。
其他增强体：层叠、骨架、涂层、片状、天然增强体
Chapter 9 Composites
13
Classes of composites
Chapter 9 Composites
14
纤维增强复合材料种类
① 玻璃纤维复合材料； ② 碳纤维复合材料； ③ 有机纤维（芳香族聚酰胺纤维、芳香族聚酯纤维、聚烯烃纤 维等）复合材料； ④ 金属纤维（如钨丝、不锈钢丝等）复合材料； ⑤ 陶瓷纤维（如氧化铝纤维、碳化硅纤维等）复合材料。
Chapter 9 Composites
7
• 复合材料的特点：
• 1） 复合材料是由两种或两种以上不同性能的材料组 元通过宏观或微观复合形成的一种新型材料，组元之 间存在着明显的界面；
• 2） 复合材料中各组元不但保持各自的固有特性，而 且可最大限度发挥各种材料组元的特性，并赋予单一 材料组元所不具备的优良特殊性能；
Chapter 9 Composites
6
• 《材料科学技术百科全书》 ：复合材料是由有机 高分子、无机非金属或金属等几类不同材料通过 复合工艺组合而成的新型材料。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 能互相补充并彼此关联，从而获得更优秀的性能， 与一般材料的简单混合有本质区别。
混杂复合材料：
• 两种或两种以上增强体与同一基体制成的复合材料 • 可以看成是两种或多种单一纤维或颗粒复合材料的相互复合，
即复合材料的“复合材料”。
Chapte类
① 聚合物基复合材料:以有机聚合物（热固性树脂、热塑 性树脂及橡胶等）为基体；
② 金属基复合材料：以金属（铝、镁、钛等）为基体； ③ 无机非金属基复合材料：以陶瓷材料（也包括玻璃和
Chapter 9 Composites
复合材料
1
本章内容
1. 复合材料概述 2. 复合材料分类 3. 复合材料的基体 4. 复合材料的增强相 5. 复合材料的复合原理 6. 复合材料的成型工艺
Chapter 9 Composites
2
学习目的
• 掌握复合材料的特点； • 了解复合材料中基体和增强相的种类、
水泥）为基体。
Chapter 9 Composites
16
按材料作用分类
① 结构复合材料：用于制造受力构件； ② 功能复合材料：具备各种特殊性能（如阻尼、
导电、导磁、摩擦、屏蔽等）。
• 同质复合材料（增强材料和基体材料属于同 种物质，如碳/碳复合材料）
• 异质复合材料（复合材料多属此类）。
• 在基体和增强体之间存在着界面。
Chapter 9 Composites
9
Schematic illustration of composite constituents
Chapter 9 Composites
10
复合材料历史
• 古代－近代－先进复合材料 • 天然复合材料
– 竹、贝壳，树木和竹子： 纤维素和木质素的复合体 – 动物骨骼： 无机磷酸盐和蛋白质胶原复合而成
• 古代：使用 、效仿
– 半坡人－－草梗合泥筑墙，且延用至今 – 漆器－－麻纤维和土漆复合而成，至今已四千多年 – 敦煌壁画－－泥胎、宫殿建筑里园木表面的披麻覆漆
Chapter 9 Composites
11
近现代：
• 第一代：1940年到1960年，玻璃纤维增强塑料 • 第二代：1960年到1980年，先进复合材料
Chapter 9 Composites
5
复合材料的定义
• 国际标准化组织：由两种以上在物理和化学上不 同的物质组合起来而得到的一种多相固体材料
• 《材料大词典》 ：复合材料是根据应用进行设计， 把两种以上的有机聚合物材料或无机非金属材料 或金属材料组合在一起，使其性能互补，从而制 成的一类新型材料。
特点和要求； • 理解复合材料的复合原理，包括混合法
则、增韧机制和界面作用； • 了解复合材料的成型工艺。
Chapter 9 Composites
3
参考书目
• 王荣国 主编，复合材料概论，哈尔滨工业大学 出版社，1999
• 闻荻江主编，复合材料原理，武汉理工大学出 版社，1998
• 鲁云，先进复合材料，机械工业出版社，2004 • ASM International, Engineered materials
1965年英国科学家研制出碳纤维 1971年美国杜邦公司开发出开芙拉-49 1975年先进复合材料“碳纤维增强、及开芙拉纤维增强 环氧树脂复合材料” 用于飞机、火箭的主承力件上。 • 第三代：1980年到1990年，碳纤维增强金属基复合材料
以铝基复合材料的应用最为广泛。 • 第四代：1990年以后，主要发展多功能复合材料，
如智能复合材料和梯度功能材料等。
Chapter 9 Composites
12
9.2 复合材料的分类
按增强材料形态分类
1、纤维增强复合材料： a.连续纤维复合材料：作为分散相的长纤维的两个端点
都位于复合材料的边界处； b.非连续纤维复合材料：短纤维、晶须无规则地分散在
基体材料中； 2、颗粒增强复合材料：微小颗粒状增强材料分散在基体中； 3、板状增强体、编织复合材料：以平面二维或立体三维物为
handbook, Composites, Vol.1, Metals, Park, 1987
Chapter 9 Composites
4
9.1 复合材料概述
• 三大材料：
金属
–金属
材料
–无机非金属 –有机高分子
• 复合材料
–取长补短
复合
材
无机
有机
非金属 料 高分子
材料
材料
–协同作用
–产生原来单一材料没有本身所没有的新性能
• 3）复合材料具有可设计性。可以根据使用条件要求进 行设计和制造，以满足各种特殊用途，从而极大地提 高工程结构的效能。
Chapter 9 Composites
8
基体和增强材料
Matrix and Reinforcement
• 基体——连续相 • 增强材料——分散相
– 也称为增强体、增强剂、增强相等 – 显著增强材料的性能 – 多数情况下，分散相较基体硬，刚度和强度较基体大。 – 可以是纤维及其编织物，也可以是颗粒状或弥散的填料。
增强材料与基体复合而成。
其他增强体：层叠、骨架、涂层、片状、天然增强体
Chapter 9 Composites
13
Classes of composites
Chapter 9 Composites
14
纤维增强复合材料种类
① 玻璃纤维复合材料； ② 碳纤维复合材料； ③ 有机纤维（芳香族聚酰胺纤维、芳香族聚酯纤维、聚烯烃纤 维等）复合材料； ④ 金属纤维（如钨丝、不锈钢丝等）复合材料； ⑤ 陶瓷纤维（如氧化铝纤维、碳化硅纤维等）复合材料。
Chapter 9 Composites
7
• 复合材料的特点：
• 1） 复合材料是由两种或两种以上不同性能的材料组 元通过宏观或微观复合形成的一种新型材料，组元之 间存在着明显的界面；
• 2） 复合材料中各组元不但保持各自的固有特性，而 且可最大限度发挥各种材料组元的特性，并赋予单一 材料组元所不具备的优良特殊性能；
Chapter 9 Composites
6
• 《材料科学技术百科全书》 ：复合材料是由有机 高分子、无机非金属或金属等几类不同材料通过 复合工艺组合而成的新型材料。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 能互相补充并彼此关联，从而获得更优秀的性能， 与一般材料的简单混合有本质区别。
混杂复合材料：
• 两种或两种以上增强体与同一基体制成的复合材料 • 可以看成是两种或多种单一纤维或颗粒复合材料的相互复合，
即复合材料的“复合材料”。
Chapte类
① 聚合物基复合材料:以有机聚合物（热固性树脂、热塑 性树脂及橡胶等）为基体；
② 金属基复合材料：以金属（铝、镁、钛等）为基体； ③ 无机非金属基复合材料：以陶瓷材料（也包括玻璃和