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【复合材料概论】复习重点应试宝典第⼀章总论1、名词：复合材料基体增强体结构复合材料功能复合材料复合材料(Composite materials)，是由两种或两种以上不同性质的材料，通过物理或化学的⽅法，在宏观上组成具有新性能的材料。
包围增强相并且相对较软和韧的贯连材料，称为基体相。
细丝(连续的或短切的)、薄⽚或颗粒状，具有较⾼的强度、模量、硬度和脆性，在复合材料承受外加载荷时是主要承载相，称为增强相或增强体。
它们在复合材料中呈分散形式，被基体相隔离包围，因此也称作分散相。
结构复合材料：⽤于制造受⼒构件的复合材料。
功能复合材料：具有各种特殊性能（如阻尼，导电，导磁，换能，摩擦，屏蔽等）的复合材料。
2、在材料发展过程中，作为⼀名材料⼯作者的主要任务是什么？（1）发现新的物质，测试其结构和性能；（2）由已知的物质，通过新的制备⼯艺，改变其显微结构，改善材料的性能；（3）由已知的物质进⾏复合，制备出具有优良性能的复合材料。
3、简述现代复合材料发展的四个阶段。
第⼀代：1940-1960 玻璃纤维增强塑料第⼆代：1960-1980 先进复合材料的发展时期第三代：1980-2000 纤维增强⾦属基复合材料第四代：2000年⾄今多功能复合材料（功能梯度复合材料、智能复合材料）4、简述复合材料的命名和分类⽅法。
增强材料+（/）基体+复合材料按增强材料形态分：连续纤维复合材料，短纤维复合材料，粒状填料复合材料，编织复合材料；按增强纤维种类分类：玻璃纤维复合材料，碳纤维复合材料，有机纤维复合材料，⾦属纤维复合材料，陶瓷纤维复合材料，混杂复合材料（复合材料的“复合材料”）；按基体材料分类：聚合物基复合材料，⾦属基复合材料，⽆机⾮⾦属基复合材料；按材料作⽤分类：结构复合材料，功能复合材料。
5、简述复合材料的共同性能特点。
(1)、综合发挥各组成材料的优点，⼀种材料具有多种性能；(2)、复合材料性能的可设计性；(3)、制成任意形状产品，避免多次加⼯⼯序。
聚合物基复合材料的制备与力学性能评价在材料科学领域中，聚合物基复合材料是一种重要的材料类型，具有广泛的应用前景。
聚合物基复合材料是由增强相和基体相组成的，通过将增强相分散在基体相中，可以有效提高材料的力学性能。
本文将着重讨论聚合物基复合材料的制备方法以及力学性能评价。
1. 聚合物基复合材料的制备方法聚合物基复合材料的制备方法有多种，其中常见的方法包括浸渍法、熔融法和溶液法。
浸渍法是将增强相浸泡在聚合物基体中，并通过固化使其固定在基体中。
熔融法是将增强相和聚合物基体一起加热至熔融状态混合，并在冷却过程中形成复合材料。
溶液法则是将增强相分散在聚合物基体的溶液中，通过溶剂的蒸发使其固化成复合材料。
2. 聚合物基复合材料的力学性能评价力学性能评价是衡量聚合物基复合材料性能优劣的重要指标。
常见的力学性能评价包括拉伸性能、弯曲性能和静态力学性能等。
拉伸性能评价是通过拉伸试验来评估材料的抗拉强度和延伸性能。
抗拉强度是指材料在受拉力作用下的最大承载能力，而延伸性能则指材料在拉伸过程中的变形程度。
弯曲性能评价是通过弯曲试验来评估材料的抗弯强度和弯曲刚度。
抗弯强度是指材料在受弯力作用下的最大承载能力，而弯曲刚度则指材料对弯曲变形的抵抗能力。
静态力学性能评价是通过压缩试验、剪切试验等来评估材料的抗压强度、抗剪切强度等。
这些性能指标可以帮助判断材料在应力状态下的稳定性和可靠性。
此外，聚合物基复合材料的力学性能还可以通过动态力学性能评价来考察。
动态力学性能评价主要包括材料的动态力学力学性能和疲劳性能等。
动态力学性能是指材料在动态加载下的力学响应，疲劳性能则是指材料在长期受力作用下的耐久性能。
3. 聚合物基复合材料的应用前景聚合物基复合材料具有广泛的应用前景。
首先，在航空航天领域，聚合物基复合材料因其轻质高强的特性，成为替代传统金属材料的理想选择。
其次，聚合物基复合材料在汽车制造、船舶制造和建筑领域也有广泛应用。
其轻质高强的特点可以减轻结构负担，提高汽车、船舶和建筑的整体性能。
聚合物基复合材料的成型工艺流程下载温馨提示:该文档是我店铺精心编制而成，希望大家下载以后，能够帮助大家解决实际的问题。
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3.聚合物基复合材料的工艺（重要）（1）预浸料的制备工艺1.热固性预浸料的制备1）溶液浸渍法。
将树脂基体个组分按规定的比例溶解于低沸点的溶剂中，使之成为一定浓度的溶液，然后将纤维束或织物以规定的速度通过基体溶液，使其浸渍上定量的基体溶液，并通过加热除去溶剂，使树脂得到合适的黏性。
2）热熔法。
分为直接熔融法和胶膜压延法。
2.热塑性预浸料制备。
可分为预浸渍技术与后浸渍技术两类。
（2）手糊成型工艺。
先在磨具上涂刷一层脱膜剂，后加入含固化剂树脂混合物，再在其上铺贴一层按要求剪裁好的纤维织物，用刷子、压辊或刮刀压挤织物，使其均匀浸胶并排除气泡，再涂刷树脂混合物和铺贴第二层纤维织物，反复上述过程直至达到所需厚度为止。
然后再固化、脱膜、修边，得到复合材料制品。
（3）模压成型工艺。
是将一定量的预混料或预浸料加入金属对模内，经加热、加压固化成型的方法。
是广泛使用的对热固性树脂和热塑性树脂都适用的纤维复合材料成型方法。
（4）喷射成型工艺。
将分别混有促进剂和引发剂的不饱和聚酯树脂从喷枪两侧测(或在喷枪内混合)喷出，同时将玻璃纤维无捻粗纱用切割机切断并由喷枪中心喷出，与树脂一起均匀沉积到模具上。
持沉积到一定厚度，用手辊滚压，使纤维浸透树脂、压实并除去气泡，最后固化成制品。
（5）连续缠绕工艺。
一种将浸渍了树脂的纱或丝束缠绕在回转芯模上。
常压下在室温或较高温度下固化成型的一种复合材料制造工艺。
是一种生产各种尺寸回转体的简单有效的方法。
（6）注射成型。
将颗粒状树脂、短纤维送入注射腔内，加热熔化、混合均匀，并以一定的挤出压力，注射到温度较低的密闭模具中，经过冷却定型后，开模便得到复合材料制品。
6.陶瓷基复合材料的制备工艺（成型工艺）（1）等静压成型。
一般等静压指的是湿袋式等静压（也叫湿法等静压），就是将粉料装入橡胶或塑料等可变形的容器中，密封后放入液压油或水等流体介质中，加压获得所需的坯体。
（2）热压铸成型。
热压铸成型是将粉料和蜡（或其他有机高分子黏结剂）混合后，加热使蜡（或其他有机高分子黏结剂）熔化，使混合料具有一定流动性，然后将混合料加压注入模具，冷却后即可得到致密的较硬实的坯体。
聚合物基复合材料的制备与性能优化聚合物基复合材料是由聚合物基体和增强材料组成的多相材料，由于其优异的性能，如高强度、高模量、良好的耐腐蚀性和耐磨性等，在航空航天、汽车、电子、建筑等领域得到了广泛的应用。
然而，要获得性能优异的聚合物基复合材料，需要对其制备工艺和性能优化进行深入的研究。
一、聚合物基复合材料的制备方法1、手糊成型手糊成型是一种简单而古老的制备方法。
将纤维增强材料铺放在模具表面，然后用刷子或喷枪将树脂涂覆在纤维上，使其浸润，通过多次重复操作，直到达到所需的厚度。
这种方法适用于小批量、大型和复杂形状的制品，但生产效率低，质量稳定性较差。
2、喷射成型喷射成型是将树脂和短切纤维同时喷射到模具表面，然后通过压实和固化得到制品。
这种方法可以提高生产效率，减少人工操作，但纤维长度较短，性能相对较低。
3、模压成型模压成型是将预浸料（纤维预先浸渍树脂）放入模具中，在加热和加压的条件下固化成型。
这种方法生产效率高，制品质量稳定，但模具成本较高，适用于大批量生产。
4、缠绕成型缠绕成型主要用于制造圆柱形或球形的制品。
将连续纤维通过浸渍树脂后，按照一定的规律缠绕在芯模上，然后固化成型。
这种方法可以充分发挥纤维的强度，制品性能较好。
5、拉挤成型拉挤成型是将连续纤维通过树脂浸渍槽，然后在牵引装置的作用下通过加热模具固化成型。
这种方法生产效率高，制品性能稳定，适用于生产截面形状相同的长条状制品。
二、聚合物基复合材料的性能优化1、增强材料的选择和处理增强材料的种类、形态和性能对复合材料的性能有着重要的影响。
常用的增强材料有玻璃纤维、碳纤维、芳纶纤维等。
玻璃纤维价格低廉，但性能相对较低；碳纤维强度和模量高，但价格昂贵；芳纶纤维具有良好的韧性和抗冲击性能。
在选择增强材料时，需要根据具体的应用需求和成本考虑。
此外，增强材料的表面处理也非常重要。
通过对纤维表面进行处理，可以提高纤维与树脂的界面结合强度，从而提高复合材料的性能。
