复合材料---各种基体复合材料

复合材料

第四章聚合物基复合材料

1、环氧树脂：是—种分子中含有两个或两个以上活性环氧基团的高分子化合物。粘附力强(树脂中含有极性的醚键和羟基酸、碱对固化反应起促进作用)、已固化的树脂有良好的压缩性能，良好的耐水、耐化学介质和耐烧蚀性能，良好的尺寸稳定性和耐久性。

2、聚酰亚胺树脂PI：是一类耐高温树脂，它通常有热固性(不熔性)和热塑性两类。

3、聚酯树脂与环氧、酚醛树脂相比：①工艺性良好，室温下固化，常压下成型，工艺装置简单；②聚酯树脂固化后综合性能良好，力学性能不如酚醛树脂或环氧树脂；③固化过程中无挥发物逸出，制品的致密性好；④价格比环氧树脂低得多，只比酚醛树脂略贵一些；⑤不饱和聚酯树脂的缺点是固化时体积收缩率大、耐热性差等，主要用于一般民用工业和生活用

品中。

4、聚合物原材料设计选择原则：①比强度、比刚度高原则，②材料与结构的使用环境相适应的原则，③满足结构特殊性要求的原则，④满足工艺性要求的原则，⑤成本低、效益高的原则。

5、RTM 成型法：是一种树脂注入成型法。

制造工艺主要分五步：①增强纤维的预成型片材的制作；②将纤维的预成型片材铺

设在模型中；③给模型加压，使铺设的纤维的预成型片材在模型内按产品形状预成型；

④利用低压将树脂注入模型，使树脂均匀地渗透到纤维的预成型片材中；⑤在模型内加热固化。

RTM 优点：成本低，质量高，产品尺寸形状稳定，可以适应多种固化树脂和热塑性

树脂，也可以两种以上的不同增强纤维的组合复合材料的成型，还可以适应多种二维编织和三维编制的复合材料制品的成型。

第五章金属基复合材料的制造方法

1、固态法：是指在金属基复合材料中基体处于固态下制造金属基复合材料的方法；包括：

1）粉末冶金法：是用于制备与成型非连续增强型金属基复合材料的一种传统的固

态工艺法。它既可适用于连续、长纤维增强．又可用于短纤维、颗粒或晶须增强的金属基复合材料。

优点：①增强材料与基体金属粉末以任何比例混合；②对增强材料与基体互相湿润

的要求不高，使颗粒或晶须均匀分布在金属基复合材料的基体中；③采用热等静压工艺时，一般不会产生偏聚等缺陷；④可进行二次加工，得到所需形状的复合材料部件的毛坯。缺点：①工艺过程比较复杂；②制备铝基复合材料时，防止铝粉爆炸。

2）固态扩散结合法：是将固态的纤维与金属适当地组合，在加压、加热条件下使

它们相互扩散结合成复合材料的方法。包括热压扩散法、热等静压法、热轧法、热拉和热挤压。

其中热压扩散法三个关键步骤：①纤维的排布；②复合材料的叠合和真空封装；③

热压（最关键）。为了保证性能符合要求，热压过程中要控制好热压工艺参数（热压温度、压力和时间）。

2、液态法：是指在金属基复合材料的制造过程中，金属基体处于熔融状态下与固体增强物复合的方法。包括铸造法、熔铸复合法、熔融金属浸渗法、真空压力、浸渍法、喷射沉积法。与固态法相比，液态法的工艺及设备相对简便易行；

1）铸造法包括高压凝固铸造法、真空吸铸法、搅拌铸造法、压力铸造法。

压力铸造法：指在压力的作用下，将液态或半液态金属基复合材料（或金属）以一定速度充填压铸模型腔或增强材料预制体的空隙中，在压力下快速凝固成型而制备金属基复合材料，包括浇入、加压、固化和顶出。

2）喷射沉积法：是一种将金属熔体与增强颗粒在惰性气体的推动下，通过快速凝

固制备颗粒增强金属基复合材料的方法。

第六章陶瓷基复合材料

1、陶瓷基体的分类（按组成化合物的元素）

氧化物陶瓷基体：氧化铝陶瓷基体，氧化锆陶瓷基体，莫来石陶瓷基体

碳化物陶瓷基体：碳化硅陶瓷基体，碳化硼陶瓷基体

氮化物陶瓷基体：氮化硅陶瓷基体，氮化硼陶瓷基体

2、陶瓷基复合材料存在的界面：①机械结合，②溶解和润湿结合，③反应结合，④混合结合。

3、陶瓷基复合材料成型加工技术

1）热压烧结成型法（常用）：松使散的或成型的陶瓷基复合材料混合物在高温下，

通过外加的压力纵向（单轴）加压使其致密化的成型方法。

热压烧结法主要工艺流程：纤维处理→料浆浸渗→缠绕成布→制作预制片→层叠成

型→热压烧结

该方法的优点：①与无压烧结相比，能降低烧结温度，延长保湿时间，得到较细的

晶粒；②获得高致密度，高性能的复合材料；③材料性能重复性好，使用可靠，控制热压模具的尺寸精度可以减少材料的加工余量；

该方法的缺点：①只能制作形状简单的零件；②模具的消耗大，一次只能单件或者

少件烧结，成本较高；③由于热压力的方向性，材料性能有方向性，垂直于热压方向的强度往往比平行于热压方向的强度要大一些。

2）直接氧化法：由液态浸渍法演变而来，，利用熔融金属直接与氧化反应制备陶瓷

锦复合材料的工艺方法，在融化金属的表面形成所需的反应产物。

3）高聚物先驱体热解成型法（又称热解法）：通过对高聚物先驱体进行热解，直接

获取块体陶瓷材料的方法。

4）化学气相沉积成型法（CVD 法）：使用化学气相沉积技术，在颗粒，纤维，晶

须及其他具有开口气孔的增强骨架上沉积所需陶瓷基质制备陶瓷基复合材料。

第七章水泥基复合材料

1、水泥基复合材料分类：纤维增强水泥基复合材料；聚合物混凝土复合材料（聚合物混凝土、聚合物浸渍混凝土、聚合物改性混凝土）；

2、聚合物浸渍混凝土：是一种用单体浸渍混凝土表层的空隙，并经处理而成一整体的有机—无机复合的新型材料；（聚合物功能：黏结和填充砼中空隙和裂缝；浸渍液功能：

①对裂缝的黏结作用消除裂隙尖端的应力集中；②增加砼密实性；③形成一个连续网状结构；）

3、聚合物改性混凝土：将聚合物乳液掺入新拌混凝土中，可使混凝土的性能得到明显的改善的材料。

第八章先进复合材料

1 碳/碳复合材料：是由碳纤维（或石墨纤维）为增强体，以碳（或石墨）为基体的复合材料，是具有特殊性能的新型工程材料，也称碳纤维增强碳复合材料（完全由碳元素组成，能够承受极高的温度和极大的加热速率）。

2、功能复合材料定义：是指除力学性能以外还提供其他物理性能并包括部分化学和生物性能的复合材料，如导电、超导、半导等功能。

第九章材料复合新技术

1、原位复合技术：来源于原位结晶和原位聚合概念，材料中的第二相或复合材料中的增强相生成于材料的形成过程中，既不是在材料制备之前就有，而是在材料制备过程中原位就地产生。

2、自蔓延复合技术：在自蔓延高温合成（利用配合的原料自身的燃烧反应放出的热量，使化学反应过程自发进行，进而获得具有指定成分和结构产物的一种新型材料合成手段）的基础上发展起来的一种新的复合技术，主要用于制备金属/金属、金属/陶瓷、陶瓷/陶瓷系复合粉末和块体复合材料。

3、自蔓延复合技术的特点：①工艺设备简单，工艺周期短，生产效率高；②能耗低，物耗低；③合成过程中极高的温度可对产物进行自纯化，同时，极快的升温和降温速度可获得非平衡结构的产物，因此产品质量良好。

金属基复合材料基体材料

金属基复合材料基体材料 姓名：xx 班级：xx 学号：xx 学院：xx

金属基复合材料基体材料 金属基复合材料是上世纪60年代发展起来的一门相对较新的材料科学，是复合材料的一个分支。随着航天、航空、电子、汽车以及先进武器系统的迅速发展对材料提出了日益增高的性能要求，除了要求材料具有一些特殊的性能外，还要具有优良的综合性能，这些都有力地促进了先进复合材料的迅速发展。电子、汽车等民用工业的迅速发展又为金属基复合材料的应用提供了广泛的前景。特别是近年来，由于复合材料成本的降低，制备工艺逐步完善，在21世纪金属基复合材料将会得到大规模的生产和应用。 本文主要介绍金属基复合材料的基体材料。 一、金属机体的作用： 固结增强体，与增强体一道构成复合材料整体，保护纤维使之不受环境侵蚀；传递和承受载荷，在颗粒增强金属基复合材料中基体是主要承载相，在纤维增强金属基复合材料中，基体对力学性能的贡献也远大于在聚合物基体和陶瓷基体在复合材料中的贡献；赋予复合材料一定形状，保证复合材料具有一定的可加工性;复合材料的强度、刚度、耐高温、耐介质、导电、导热等性能均与基体的相应性质密切相关。 二、金属基体占得比重： 基体在复合材料中占有很大的体积百分数。在连续纤维增强金属基复合材料中基体约占50%一70％的体积，一般占60%左右最佳。颗粒增强金属基复合材料中根据不同的性能要求，基体含量可在90%一25％范围内变化，多数额粒增强金属基复合材料的基体约占80%一90％。而晶须、短纤维增强金属基复合材料基体含量在70％以上，一般在80一90％。 三、金属基体的优势： 金属是最古老、最通用的工程材料之一，它们有许多成熟的成型、加工、连接方法可供金属基复合材料借鉴。在使用寿命、性能测试等方面有丰富的技术资料；对金属基体自身的性能积累有丰富的数据，对它们在使用中的优缺点拥有丰富的经验。弹性模量和耐热性高；强度高，还可以通过各种工程途径来进行强化；塑性、韧性好，是强而韧（strong and tough)的材料; 电、磁、光、热、弹等性能好，有应用于多功能复合材料的发展潜力。 四、金属基体的种类 金属与合金的品种繁多，目前用作金属基体材料的主要有铝及铝合金、镁合金、钛合金、镍合金、钢与铜合金、锌合金、铅、钛铝金属间化合物等。 五、金属基体选取的原则 基体材料成分的正确选择，对能否充分组合和发挥基体金属和增强物的性能特点，获得预期的优异综合性能满足使用要求十分重要。所以，在选择基体金属时应考虑以下几方面：

复合材料聚合物基体考试整理

济南大学复合材料聚合物基体考试整理 复材1108班 第一章（12分） 不饱和聚酯树脂：是指不饱和聚酯在乙烯基类交联单体(例如苯乙烯)中的溶液。不饱和聚酯：是由不饱和二元酸或酸酐、饱和二元酸或酸酐，二元醇经缩聚反应合成的相对分子质量不高的聚合物。 不饱和聚酯树脂的合成方法：熔融缩聚法、溶剂共沸脱水法、减压法、加压法。不饱和聚酯树脂的合成过程包括：线型不饱和聚酯的合成、用苯乙烯稀释聚酯。不饱和聚酯树脂固化的三个阶段：凝胶、定型、熟化。 最常用的交联单体：是苯乙烯。 酸值：中和一定量的不饱和聚酯树脂所消耗的氢氧化钾的毫克数。 固化：粘流态树脂体系发生交联反应而转变成为不溶、不熔的具有体型网络结构的固态树脂的全过程。 引发剂：是能使单体分子或含双键的线型高分子活化而成为游离基并进行连锁聚合反应的物质。 有机过氧化物的通式为：R-O-O-H或R-O-O-R。其中的R基团可以是：烷基、芳基、酰基、碳酸酯基。 有机过氧化物的特性是用：活性氧含量、临界温度、半衰期来表征的。 通用型不饱和聚酯树脂具有下列技术指标：粘度、酸值、凝胶时间、固体含量。工业上生产不饱和聚酯树脂的方法有：一步法、二步法。 增粘剂：能使不饱和聚酯树脂粘度增加的物质。 阻聚剂：使单体与不饱和聚酯不能发生聚合反应的物质。 不饱和聚酯树脂的固化是一种游离基型共聚反应，具有链引发、链增长 链终止三个游离基型聚合反应的特点。 影响树脂增粘过程的因素：树脂的起始粘度、不饱和聚酯的结构、增粘剂的种类与用量、体系的水分含量、填料的种类。 常用的交联剂分为：单官能团单体、双官能团单体、多官能团单体。 酸酐中的反式双键比顺式双键活泼。 第二章（6分） 环氧树脂：指分子中含有两个或两个以上环氧基团的那一类有机高分子化合物。环氧树脂分5类：缩水甘油醚类、缩水甘油酯类、缩水甘油胺类、线型脂肪族类、脂环族类。 环氧值：是指每100g树脂中所含环氧基的克当量数。 环氧当量：含有1克当量环氧基的环氧树脂的克数。 半衰期：在给定温度下，有机过氧化物分解一半所需要的时间。 常用的脂肪族胺类固化剂有：二乙烯三胺（H2NCH2CH2NHCH2CH2NH2）、三乙烯四胺（H2NCH2CH2NHCH2CH2NHCH2CH2NH2）、四乙烯五胺（H2NCH2CH2NHCH2CH2NHCH2CH2NHCH2CH2NH2）。 用于环氧树脂的固化剂有两类：反应性固化剂、催化性固化剂。 E-44表示主要组成物质为：二酚基丙烷，环氧平均值为0.44。 稀释剂：用来降低环氧树脂的粘度。主要有两种：活性稀释剂、非活性稀释剂。增韧剂：能够改善环氧树脂固化物的抗冲击强度、耐热冲击性能。主要分为：活性增韧剂、非活性增韧剂。 第三章（4分）

复合材料复习题

1 什么是复合材料，复合材料有哪些特点，并结合复合材料的特点说明其应用领域广泛的原因。 答：复合材料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。各种材料在性能上互相取长补短，产生协同作用，使复合材料的综合性能优于原组成材料而满足不同的要求。 复合材料的特点： A 典型的复合材料是在一个特定的基体中，填充有一种或多种填充体； B 既能保留原组分或材料的主要特色，并通过复合效应获得原组分所不具备的性能； C 可以通过材料设计使各组分的性能相互补充并彼此关联，从而获得新的优越性能 表面处理方法：化学气相沉积；物理气相沉积；溶胶、凝胶法；电镀、化学镀 6 热塑性树脂基复合材料与热固性树脂基复合材料在性能和加工工艺上的区别是什么？ 答：热塑性树脂是指具有线型或分枝型结构的有机高分子化合物，热固性树脂是以不饱和聚酯、环氧树脂、酚醛树脂等为主的高分子化合物。 性能上： 热塑性树脂—柔韧性大，脆性低，加工性能好，但刚性、耐热性、尺寸稳定性差热固性树脂—刚性大，耐腐蚀性、耐热性、尺寸稳定性好，不易变形，成型工艺复杂，加工较难 加工工艺上： 热塑性树脂—受热软化或熔融，可进行各种线型加工，冷却后变得坚硬。再受热，又可进行熔融加工，具有可重复加工性。 热固性树脂—受热熔融的同时发生固化反应，形成立体网状结构，冷却后再受热不熔融，在溶剂中不溶解，不具有重复加工性。 8 什么是纳米复合材料？ 答：纳米复合材料是指尺度为1 nm一100 nm的超微粒经压制、烧结或溅射而成的凝聚态固体。它具有断裂强度高、韧性好，耐高温等特性。 10 举出一个复合材料树脂体系的实例，并说明各组分的作用。 答：如不饱和聚酯树脂体系，各组分及其作用如下： 1 交联剂：通过引发剂作用使线性聚酯分子交联成三维网状的体型大分子结构。 2 引发剂：打开交联剂分子和不饱和聚酯分子链上的双键，开形成自由基，发生自由共聚反应，达到交联固化的目的。引发剂一般为过氧化物。 3 促进剂：使引发剂降低分解活化能，降低引发温度。 4 阻聚剂：增加不饱和聚酯树脂的贮存稳定性，调节适用期。

复合材料概念

1 总论 1）复合材料概念、命名、分类及其基本性能。 概念：复合材料是由两种或两种以上物理和化学性质不同的物质组合而成的一种多相固体材料。 命名：将增强材料的名称放在前面，基体材料的名称放在后面，再加上“复合材料”。 基本性能：可综合发挥各种组成材料的优点，使一种材料具有多种性能，具有天然材料所没有的性能。可按对材料性能的需要进行材料的设计和制备。可制成所需的任意形状的产品。性能的可设计性是复合材料的最大特点。 2）聚合物基复合材料的主要性能 比强度、比模量大；耐疲劳性能好；减震性好；过载时安全性好；具有多种功能性；有很好的加工工艺性。 3）金属基复合材料的主要性能 高比强度、高比模量；导热、导电性能好；热膨胀系数小、尺寸稳定性好；良好

的高温性能；耐磨性好；良好的疲劳性能和断裂韧性；不吸潮、不老化、气密性好。 4）陶瓷基复合材料的主要性能 强度高、硬度大、耐高温、抗氧化，高温下抗磨损性好、耐化学腐蚀性优良，热膨胀系数和相对密度较小 5）复合材料的三个结构层次 一次结构：由基体和增强材料复合而成的单层材料，其力学性能决定于组份材料的力学性能、相几何和界面区的性能。 二次结构：单层材料层合而成的层合体，其力学性能决定于单层材料的力学性能和铺层几何。 三次结构：工程结构或产品结构，其力学性能决定于层合体的力学性能和结构几何。 6）复合材料设计的三个层次 单层材料设计：包括正确选择增强材料、基体材料及其配比，该层次决定单层板的性能。 铺层设计：包括对铺层材料的铺层方案做出合理安排，该层次决定层合板的性能。结构设计：确定产品结构的形状和尺寸。 2 基体材料 1）金属基体材料 选择基体的原则、金属基结构复合材料的基体、金属基功能复合材料的基体 原则：金属基复合材料的使用要求；金属基复合材料组成特点；集体金属与增强物的相容性。

复合材料的基体材料

复合材料的基体材料 热塑性基体的缺点: ?、是热塑性基体的熔体或溶液粘度很高，纤维浸渍困难，预浸料制备及制品成型需要在高温高压下进行， ?、聚碳酸酯或尼龙这样一些工程塑料，因耐热性、抗蠕变性或耐药品性等方面问题而使应用受到限制。二、热固性基体热固性基体主要是不饱合聚酯树脂、环氧树脂、酚醛树脂一直在连续纤维增强树脂基复合材料中占统治地位。不饱合聚酯树脂、酚醛树脂主要用于玻璃增强塑料，其中聚酯树脂用量最大，约占总量的80,，而环氧树脂则一般用作耐腐蚀性或先进复合材料基体。 (一) 热固性树脂下表为一些常用的热固性树脂其它物理性能 1(不饱和聚酯树脂 1 不饱和聚酯树脂及其特点不饱和聚酯树脂是指有线型结构的，主链上同时具有重复酯键及不饱和双键的一类聚合物。不饱和聚酯的种类很多，按化学结构分类可分为顺酐型、丙烯酸型、和丙烯酸环氧酯型聚酯树脂。不饱和聚酯树脂在热固性树指中是工业化较早，产量较多的一类，它主要应用于玻璃纤维复合材料。由于树脂的收缩率高且力学性能较低，因此很少用它与碳纤维制造复合材料。但近年来由于汽车工业发展的需耍，用玻璃纤维部分取代碳纤维的混杂复合材料得以发展，价格低廉的聚酯树脂可能扩大应用。不饱和聚酯的主要优点是: ,、工艺性能良好， 如室温下粘度低，可以在室温下固化，在常压下成型，颜色浅，可以制作彩色制品，有多种措施来调节其工艺性能等; ,、固化后树脂的综合性能良好，并有多种专用树脂适应不同用途的需要; ,、价格低廉，其价格远低于环氧树脂，略高于酚醛树脂。不饱和聚酯的主要缺点是: 固化时体积收缩率较大，成型时气味和毒性较大，耐热性、强度和模量都较低，易变形，因此很少用于受力较强的制品中。 2 交联剂、引发剂和促进剂 a 交联剂不饱和聚酯分子链中含有不饱和双键，因而在热的作用下通过这些双键，大分子链之间可以交联起来，变成体型结构。但是

组成复合材料的组元素在承载过程中各起到什么作用a基体承受载荷

3 组成复合材料的组元素在承载过程中各起到什么作用 A基体承受载荷并通过界面层将载荷传递给增强纤维 B基体使复合材料成型，增强纤维承受载荷 6自然时效通常用在 C铝合金的热处理过程 33 维护机轮时应注意 B储存轮胎要远离热源，放在阴凉的地方 C飞机停放时要盖好轮胎罩布 D长期停放的飞机要经常变动轮胎的位置，以免长期受压轮胎变形 41 在密封剂固化处理时， C在密封剂固化处理过程中，必须使涂密封剂的搭界面保持紧密接触 49 在合金钢中合金元素起到的作用 D适量的铬镍合金元素不但能提高钢的强度和硬度，还能提高合金钢的韧性 73 在SAE钢编码中，第一位数字1表示 A普通碳钢

82 与单层透明塑料相比，多层有什么特点 A 有较高的抗粉碎性能，对鸟撞有比较强的承受能力 D对快速减压有较大的阻抗，适用于在增压座舱内 83 有机玻璃的特点是 A容易带静电 86 冲击韧性值是冲断试样所消耗的能量和式样断裂处横截面积的比值 87A 金属工艺性能金属接受工艺方法加工能力，包括铸造性、锻造性、焊接性和 切削加工性。 87B 铸造性好通常是指金属流动性好，吸气性小，热裂倾向小，冷凝时收缩性小的 性质。铸铁、青铜具有良好铸造性。87C 锻造性金属在冷，热状态下，由于外力作用产生变形而得到所需形状和尺寸的加工方法，称为压力加工。碾压、冲压、模锻、自由锻等都属于压力加工。金属在加热状态下接受压力加工的能力。金属的塑性大，变形的抗力越小，锻造性就越好。低碳钢、纯铜等锻造性好。

87D 焊接性焊接工艺分为熔焊和钎焊两大类；熔焊分为电焊和气焊。 87E 材料的切削加工性能决定于材料的物理性能和机械性能。强度高、硬度高的材料，塑性好的材料和导热性能差的材料，切削加工性能都比较差。 88 金属材料的机械性能包括强度、塑性、硬度、韧性、抗疲劳性能 89 金属塑性金属在载荷作用下产生塑性变形而不破坏的能力指标有伸长率和断面收缩率 90 伸长率是指试样拉断后，标距长度增长量与原始标距长度之比 91 端面收缩率试样拉断后，拉断处横截面积的缩减量与原始横截面积之比 92 金属的强度金属在载荷作用下抵抗变

复合材料---各种基体复合材料

复合材料 第四章聚合物基复合材料 1、环氧树脂：是—种分子中含有两个或两个以上活性环氧基团的高分子化合物。粘附力强(树脂中含有极性的醚键和羟基酸、碱对固化反应起促进作用)、已固化的树脂有良好的压缩性能，良好的耐水、耐化学介质和耐烧蚀性能，良好的尺寸稳定性和耐久性。 2、聚酰亚胺树脂PI：是一类耐高温树脂，它通常有热固性(不熔性)和热塑性两类。 3、聚酯树脂与环氧、酚醛树脂相比：①工艺性良好，室温下固化，常压下成型，工艺装置简单；②聚酯树脂固化后综合性能良好，力学性能不如酚醛树脂或环氧树脂；③固化过程中无挥发物逸出，制品的致密性好；④价格比环氧树脂低得多，只比酚醛树脂略贵一些；⑤不饱和聚酯树脂的缺点是固化时体积收缩率大、耐热性差等，主要用于一般民用工业和生活用 品中。 4、聚合物原材料设计选择原则：①比强度、比刚度高原则，②材料与结构的使用环境相适应的原则，③满足结构特殊性要求的原则，④满足工艺性要求的原则，⑤成本低、效益高的原则。 5、RTM 成型法：是一种树脂注入成型法。 制造工艺主要分五步：①增强纤维的预成型片材的制作；②将纤维的预成型片材铺 设在模型中；③给模型加压，使铺设的纤维的预成型片材在模型内按产品形状预成型； ④利用低压将树脂注入模型，使树脂均匀地渗透到纤维的预成型片材中；⑤在模型内加热固化。 RTM 优点：成本低，质量高，产品尺寸形状稳定，可以适应多种固化树脂和热塑性 树脂，也可以两种以上的不同增强纤维的组合复合材料的成型，还可以适应多种二维编织和三维编制的复合材料制品的成型。 第五章金属基复合材料的制造方法 1、固态法：是指在金属基复合材料中基体处于固态下制造金属基复合材料的方法；包括： 1）粉末冶金法：是用于制备与成型非连续增强型金属基复合材料的一种传统的固 态工艺法。它既可适用于连续、长纤维增强．又可用于短纤维、颗粒或晶须增强的金属基复合材料。 优点：①增强材料与基体金属粉末以任何比例混合；②对增强材料与基体互相湿润 的要求不高，使颗粒或晶须均匀分布在金属基复合材料的基体中；③采用热等静压工艺时，一般不会产生偏聚等缺陷；④可进行二次加工，得到所需形状的复合材料部件的毛坯。缺点：①工艺过程比较复杂；②制备铝基复合材料时，防止铝粉爆炸。 2）固态扩散结合法：是将固态的纤维与金属适当地组合，在加压、加热条件下使 它们相互扩散结合成复合材料的方法。包括热压扩散法、热等静压法、热轧法、热拉和热挤压。 其中热压扩散法三个关键步骤：①纤维的排布；②复合材料的叠合和真空封装；③ 热压（最关键）。为了保证性能符合要求，热压过程中要控制好热压工艺参数（热压温度、压力和时间）。

复合材料的种类及特点

复合材料的种类及特点 用塑性材料将另一种高强度的纤维按受力方向粘接在一起，以获得一定的综合性能，这种材料则被称为复合材料。但是在近年来复合材料的定义又有了更广泛的含义。由两种或两种以上的材料复合在一起，并获得了新性能的材料都可以称其为复合材料。基体一般为一种连续相的材料，它把纤维或者是粒子等等的增强材料固结成为一个整体，所以在不同的基体和不同的增强材料下可以组成不同类型的复合材料。复合材料的分类方法有四种:第一种则是利用构成材料进行分类;第二种则是按照复合性质进行分类;第三种则是利用复合效果进行分类;第四种则是按照结构特点进行分类。通过这四种不同的分类方法可以将制备成型的复合材料进行有规律的分类。在我国复合材料拥有良好的发展空间，其首要的原因则是由于能源的短缺，不少陆地资源陆续出现枯竭的现象，同时随着社会的进步和发展所带来的工业化发展和人口急剧增加都会造成环境恶化等严重的问题;另一方面人们将步入高度的信息化社会，同时伴随着人们生活质量的提高。最后是我国国防事业的大力发展，在这些方面上都提供了复合材料发展的机遇。在复合材料领域中，由高比强度、比模量的高性能纤维作为增强体的树脂基复合材料被称为先进树脂基复合材料，它一直是发达国家对复合材料应用和研究的主体。先进树脂基复合材料具有比强度和比刚度高，可设计性强，抗疲劳断裂性能好，耐腐蚀，结构尺寸稳定性好以及便于大面积整体成形的独特优点，充分体现了集结构承载和功能于一身的鲜明特点。所以在研究领域发展先进树脂基复合材料成为至关重要的一项课题。 先进树脂基复合材料中包含有热固性树脂基复合材料和热塑性树脂基复合材料。其中热固性树脂基体在制备过程中产生交联反应，在理想的交联反应中不但能形成体型交联结构，而且在交联反应中能形成附加的刚性环结构，大大提高了热固性复合材料在极端恶劣环境下的使用，所以在大多数己经成型的研究中热固性树脂己经成为主要的研究对象，其在航空航天领域、能源工业方面、电子工业方面、体育日用品方面、建筑结构工程方面都做出了杰出的贡献。 热固性树脂复合材料的基体主要分为以下几种类型。 （1）环氧树脂(EP)基体:综合性能优异，工艺性好，价格较低，粘结力强，稳定性好目前依然是在各个领域中应用最广泛的树脂基体。但是由于环氧树脂基体还存在韧性不足耐湿耐热性能比较差，在制备预浸料的储存上时间较短，所以要在解决这些不足的基础上对环氧树脂