绪论第1章复合材料基本概念1.11.2复合材料的种类1.3复合材料的构造及制法1.4复合材料的性能和优缺点1.51复合材料的力学分析
第1章 绪论 1.1 复合材料基本概念 1.2 复合材料的种类 1.3 复合材料的构造及制法 1.4 复合材料的性能和优缺点 1.5 复合材料的力学分析
1.1复合材料基本概念ISO定义：复合材料是两种或两种以上物理和化学性质不同的物质组合（人工复合）而成的一种多相固体材料。CM的物理特性被显著改变！包含两种或更多不同的组分材料或相（在微观/宏观尺度，并非原子尺度，alloy？）：提供基（1）增强材料（增强相，Reinforcement）本性能(2)基体材料（基体相，Matrix）支撑R/保持材料形状/传递载荷等（3）结合部：界面相，Inter-phase关键因素：成分、配比、复合工艺（合理设计！）
1.1 复合材料基本概念 ▪ ISO定义：复合材料是两种或两种以上物理和化 学性质不同的物质组合（人工复合）而成的一种 多相固体材料。CM的物理特性被显著改变！ ▪ 包含两种或更多不同的组分材料或相（在微观/宏 观尺度，并非原子尺度，alloy?）： （1）增强材料（增强相，Reinforcement）提供基 本性能 （2）基体材料（基体相，Matrix）支撑R/保持材 料形状/传递载荷等 （3）结合部：界面相，Inter-phase 关键因素：成分、配比、复合工艺（合理设计！）
复合材料基本概念增强材料在复合材料中起主要作用，由它提供复合材料的刚度和强度。纤维是焦点，基体材料起配合作用，它支持和固定纤维材料传递纤维间的载荷，保护纤维等。？基体材料也可以改善复合材料的某些性能。例如要求比重小，则选取树脂作基体材料。要求有耐高温性能，可用陶瓷作为基体材料。为得到较高的韧性和剪切强度，一般考虑用金属作为基体材料。树脂的性能不重要？NASA的研究改变了这种看法：树脂性能非常关键！开发了复材增韧技术
复合材料基本概念 ▪ 增强材料在复合材料中起主要作用，由它提供复 合材料的刚度和强度。纤维是焦点； ▪ 基体材料起配合作用，它支持和固定纤维材料， 传递纤维间的载荷，保护纤维等。？ ▪ 基体材料也可以改善复合材料的某些性能。例如 要求比重小，则选取树脂作基体材料。要求有耐 高温性能，可用陶瓷作为基体材料。为得到较高 的韧性和剪切强度，一般考虑用金属作为基体材 料。 ▪ 树脂的性能不重要？NASA的研究改变了这种看 法：树脂性能非常关键！开发了复材增韧技术
复合材料基本概念常见的人工复合材料有玻璃纤维（glassfiber）、碳纤维(carbon fiber)，硼纤维(boron fiber)，芳纶纤维(aramid fiber)与树脂复合而成的材料Fibrous composites.纤维增强树脂材料(fiberreinforcedplastics:FRP）是先进复合材料中的典型代表。与CF相配合的树脂：多为热固性树脂酚醛树脂Phenolics,PH；环氧树脂Epoxies,EP双马来酰亚胺Bismaleimides.BM氰酸酯CyanateestersCE；聚酰亚胺Polyimides,PI
复合材料基本概念 ▪ 常见的人工复合材料有玻璃纤维(glass fiber)、碳 纤维(carbon fiber)，硼纤维(boron fiber)，芳纶 纤维(aramid fiber)与树脂复合而成的材料。 Fibrous composites. ▪ 纤维增强树脂材料(fiber reinforced plastics: FRP) 是先进复合材料中的典型代表。 ▪ 与CF相配合的树脂：多为热固性树脂 酚醛树脂Phenolics, PH；环氧树脂Epoxies, EP 双马来酰亚胺Bismaleimides, BMI 氰酸酯Cyanate esters, CE；聚酰亚胺Polyimides, PI
(b)玻璃纤维(a)碳纤维(d)碳纤维织物(c)芳纶纤维