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    A  復合材料的概念
    隨著科學技術的發(fā)展，對材料提出愈來愈高的要求，單一的金屬、非金屬或有機高分子材料往往不能滿足人們的需要。采用復合技術，把一些不同性能的材料復合在一起，使其互相取長補短，從而獲得單一材料不具備的優(yōu)越的綜合性能，于是就產生了復合材料。
    復合材料通常由基體材料和增強材料兩部分組成?；w一般選用低強度、低模量、韌性大的材料如樹脂、橡膠等，而增強材料則選用高強度、高模量的材料如玻璃纖維、碳纖維等。
    a  分類
    復合材料種類很多，分類不統(tǒng)一，常見的分類有以下幾種：
    按基體類型分：可分為聚合物基、金屬基和無機非金屬基復合材料。
    按性能分：可分為結構復合材料和功能復合材料。
    按增強材料種類和形狀分：可分為纖維增強、顆粒增強、層疊增強復合材料。
    b  性能特點
    復合材料的比強度、比模量、斷裂安全性高，耐疲勞性能、減震性能好，減摩性、化學穩(wěn)定性、加加工性能較好。但纖維增強復合材料還存在一些問題，如抗沖擊性能低，各向異性，橫向強度和層間剪切強度不高，成本較高，所以目前應用很有限。
    B  常用復合材料
    a  玻璃鋼
    玻璃鋼是以塑料作為基體材料，以玻璃纖維作為增增強材料的復合材料。這類復合材料是出現(xiàn)最早、應用最廣的現(xiàn)代復合材料之一。玻璃鋼分為兩類，一類是玻璃纖維和熱塑性樹脂組成的復合材料稱為熱塑性玻璃鋼；另一類是玻璃纖維和熱固性樹脂組成的復合材料，稱為熱固性玻璃鋼。
    玻璃鋼的強度可達到某些合金鋼的水平，而密度卻卻只有鋼鐵的1／5左右，即材料的比強度很高。同時，這樣的復合材料仍保持合成高分子化合物所具有的較好的耐化學腐蝕性、電絕緣性和易加工性能。玻璃鋼材料除可用作建筑業(yè)中的結構材料外，還廣泛用于需耐腐蝕的石油化工設備和船艦的制造以及電子工業(yè)中印刷電路的制造。
    玻璃鋼的缺點是它的剛性不如鋼鐵，即受力后易發(fā)生形變。再者，玻璃鋼耐高溫性能較差，當溫度超過40℃時，強度不易保持。
    b  碳纖維增強材料
    碳纖維樹脂復合材料是以樹脂為基體、碳纖維為增強材料的一類復合材料，最常用的是碳纖維與環(huán)氧樹脂、酚醛樹脂、聚四氟乙烯樹脂組成的復合材料。

    碳纖維樹脂復合材料的許多性能都超過了玻璃鋼。如碳纖維－環(huán)氧樹脂復合材料的強度和彈性模量都超過了鋁合金，甚至接近高強度鋼，彌補了玻璃鋼彈性模量低的缺點，又兼密度比玻璃鋼小的優(yōu)點，因此成為目前比強度、比模量最高的復合材料之一。此外，碳纖維樹脂復合材料還具有優(yōu)良的抗疲勞性能、耐沖擊性能、自潤滑性能、減摩耐磨性、耐腐蝕性和耐熱性，缺點是纖維與基體結合比較困難，制品存在各向異性，層間剪切強度低。

    碳纖維復合材料主要用于航空制造業(yè)和宇航技術中，可用于制作宇宙飛行器外表的防熱層、衛(wèi)星殼體、飛機發(fā)動機風扇葉片、尾翼、螺旋槳等；在機械工業(yè)中可用于制作各類耐磨零件如齒輪、軸承、活塞等；也可用于制作化工管道、容器等。

    C  金屬基復合材料

    金屬基復合材料是指增強材料與金屬基體組成的復合材料。與樹脂基復合材料相比，金屬基復合材料具有高強度、高模量、高韌性、橫向力學性能好和層間抗切強度高等特點。此外還具有工作溫度高、耐磨、導電、導熱、不吸濕、尺寸穩(wěn)定、不老化等優(yōu)點，因而引起人們的注意，但由于價格較貴，工藝復雜，目前仍處于研制和試用階段。

   金屬基復合材料主要有纖維增強和顆粒增強兩大類。

    纖維增強金屬復合材料是由高強度、高模量的脆性纖維和具有較好韌性的低屈服強度的金屬組成。常用纖維為硼纖維、碳纖維，常用基體金屬為鋁合金、鈦合金、銅等。量料合這

    顆粒增強金屬基復合材料是由一種或多種顆粒高度分散在金屬基體中所組成的復合材料，粒子直徑以0．01～0．1pm增強效果最好。其中陶瓷粒子增強金屬基體而成的金屬陶瓷復合材料已廣泛用于切削刀具材料。