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复合材料
(一)复合材料组成、分类和特点
1.复合材料的组成
复合材料中至少包括基体相和增强相两大类。基体相起黏结、保护增强相并把外加荷载造成的应力传递到增强相上去的作用,基体相可以由金属、树脂和陶瓷等构成,在承载中,基体相承受应力作用的比例不大;增强相是主要承载相,并起着提高强度(或韧性)的作用,增强相的形态各异,有纤维状、细粒状和片状等。
2.复合材料的分类
工程上开发应用较多的是纤维增强复合材料。通常有如下分类方法。
(1)按基体材料类型可分为树脂基、无机非金属材料基和金属基复合材料三大类。
(2)按增强体类型可分为颗粒增强型、纤维增强型和板状增强型复合材料三大类。
(3)按用途可分为结构复合材料与功能复合材料两大类。结构复合材料指以承受荷载为主要目的,作为受力结构使用的复合材料,功能复合材料指具有除力学性能以外其他物理性能的复合材料,即具有各种电学性能、磁学性能、光学性能、热学性能、声学性能、摩擦性能、阻尼性能以及化学分离性能等的复合材料。
(4)按增强纤维类型分为碳纤维复合材料、玻璃纤维复合材料、有机纤维复合材料、复合纤维复合材料和混杂纤维复合材料等。