55、复合材料力学：从基础到应用

复合材料力学：从基础到应用

1. 引言

复合材料因其独特的力学性能和广泛的应用前景，已成为现代工程领域的重要组成部分。从航空航天到汽车制造，从体育用品到建筑工程，复合材料以其高强度、轻量化和耐腐蚀等特性，逐渐取代了传统材料。本文将详细介绍复合材料的基本概念、力学性能、微观结构与宏观性能的关系、加工工艺对力学性能的影响以及失效机制。

2. 复合材料的基本概念

复合材料是由两种或多种不同性质的材料组成的多相材料体系。这些材料通过物理或化学结合在一起，形成具有优异性能的新材料。常见的复合材料包括纤维增强塑料（FRP）、金属基复合材料（MMC）和陶瓷基复合材料（CMC）。

2.1 定义与分类

复合材料可以根据不同的标准进行分类，主要包括：

• 按增强体类型 ：纤维增强、颗粒增强、片状增强等。
• 按基体类型 ：树脂基、金属基、陶瓷基等。
• 按用途 ：结构复合材料、功能复合材料等。

分类标准	类型
增强体类型	纤维增强、颗粒增强、片状增强
基体类型	树脂基、金属基、陶瓷基
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