复合材料概论课件.pptx

xx年xx月xx日复合材料概论课件

CATALOGUE目录复合材料定义与分类复合材料基本性能复合材料的制造工艺复合材料的应用领域复合材料的发展趋势与挑战

复合材料定义与分类01

由两种或两种以上不同性质的材料组成，通过物理、化学或力学方式结合，充分发挥各组分材料的优点，达到提高材料综合性能和满足特定功能需求的一种新型材料。复合材料定义具有各组分材料的优点；高性能、多功能和智能化；设计性强，可定制；制备技术先进，节能环保。复合材料特点定义与特点

分类金属基复合材料、树脂基复合材料、陶瓷基复合材料、水泥基复合材料等。组成基体材料（树脂、金属、陶瓷等）、增强材料（纤维、颗粒等）、助剂（改性剂、偶联剂等）。分类与组成

起源20世纪40年代，美国率先研究玻璃纤维增强塑料（GFRP）和铝基复合材料。发展历程经历了天然增强材料、金属增强材料、玻璃纤维增强复合材料、高性能复合材料等阶段，逐步发展成为重要的基础材料和战略新兴产业。发展趋势高性能复合材料不断涌现，如碳纤维复合材料、纳米增强复合材料等；绿色环保成为发展重点；应用领域不断拓展，如航空航天、汽车制造、新能源等。历史与发展

复合材料基本性能02

1力学性能23复合材料的强度和硬度取决于其增强相和基体的性质，通常优于单一材料。强度与硬度复合材料的弹性模量受增强相和基体的交互作用影响，可通过调整组分材料的性质和含量进行调整。弹性模量复合材料的断裂韧性受多种因素影响，如增强相的分布、基体的性质、界面结合等。断裂韧性

03热膨胀系数复合材料的热膨胀系数受增强相和基体的性质影响，可通过调整组分材料的性质和含量进行调整。物理性能01导热性复合材料的导热性取决于其增强相和基体的性质，通常优于单一材料。02电性能复合材料的电性能受增强相和基体的交互作用影响，可通过调整组分材料的性质和含量进行调整。

耐腐蚀性复合材料的耐腐蚀性取决于其增强相和基体的性质，通常优于单一材料。阻燃性复合材料的阻燃性取决于其增强相和基体的性质，通常优于单一材料。老化性能复合材料的老化性能受环境因素（如温度、湿度、紫外线等）影响较大，需采取相应措施进行防护。化学性能

复合材料的生物相容性取决于其增强相和基体的性质，需根据应用场景进行评估。复合材料的环保性取决于其增强相和基体的生产过程及其对环境的影响，需进行绿色评估。生物相容性环保性环境性能

复合材料的制造工艺03

树脂基复合材料的制造工艺将增强材料逐层叠加，然后浸渍树脂，形成复合材料。层叠法缠绕法注入法真空袋法将增强材料围绕芯材缠绕，然后浸渍树脂，形成复合材料。将树脂注入增强材料的空隙中，然后进行固化，形成复合材料。将增强材料放入模具中，然后在真空袋中抽真空，将树脂注入模具中，然后进行固化，形成复合材料。

金属基复合材料的制造工艺将增强材料放入模具中，然后倒入熔融的金属，冷却后脱模，形成复合材料。熔体铸造法将增强材料和金属粉末混合在一起，然后在高温下烧结，形成复合材料。粉末冶金法将增强材料和金属熔体混合在一起，然后倒入模具中，冷却后脱模，形成复合材料。搅拌铸造法将增强材料和金属粉末混合在一起，然后在高温下热压，形成复合材料。热压铸造法

陶瓷基复合材料的制造工艺将增强材料和陶瓷粉末混合在一起，然后在高温下烧结，形成复合材料。混合烧结法浸渍法喷涂法化学气相沉积法将增强材料浸渍在陶瓷溶液中，然后干燥、烧结，形成复合材料。将增强材料喷涂在陶瓷基体上，然后烧结，形成复合材料。将增强材料放入反应器中，然后通入反应气体，在基体上沉积出陶瓷涂层，形成复合材料。

其他复合材料的制造工艺将高分子材料和增强材料混合在一起，然后在一定条件下加工成型。高分子基复合材料的制造工艺将玻璃纤维和水泥浆混合在一起，然后浇注到模具中，硬化后脱模，形成复合材料。玻璃纤维增强水泥基复合材料的制造工艺

复合材料的应用领域04

飞机结构材料利用复合材料的耐高温、高强度、抗疲劳等特性，作为飞机机体结构材料，提高飞行器的性能和安全性。航空航天领域航天器结构材料利用复合材料的轻质、高强度、抗腐蚀等特性，作为航天器结构材料，增强空间探测器的可靠性和寿命。航空航天功能材料复合材料具有优异的电磁性能、透波性能等，可用于制造天线、雷达罩等航空航天功能器件。

车身结构材料01采用复合材料制造汽车车身，实现轻量化、降低油耗和提高安全性。汽车制造领域发动机部件02利用复合材料的耐高温、高强度等特性，制造发动机部件，提高汽车的动力和经济性能。汽车功能材料03复合材料具有优异的电磁性能等，可用于制造汽车传感器、控制器等关键器件。

建筑领域结构支撑材料采用复合材料制造建筑支撑结构，提高建筑物的强度和稳定性。装饰装修材料复合材料可以制造出各种美观的建筑装饰装修材料，提高建筑物外观效果和使用舒适度。建筑功能材料复合材料具有优异的透波性能等，可用于制造建