复合材料的基本性能
发布时间：2013/07/30 11:08:25 阅读量：2481 次
一、 复合材料的基本性能（优点）
1、高比强度、高比模量（刚度）
图2-1 典型金属基体复合材料与基体材料合金性能的比较
与传统的单一材料相比，复合材料具有很高的比强度和比模量（刚度）：
比强度、比模量：材料的强度或模量与其密度之比。
比强度 = 强度/密度 MPa /（g/cm3）,
比模量 = 模量/密度 GPa /（g/cm3）。
材料的比强度愈高，制作同一零件则自重愈小；材料的比模量愈高，零件的刚度愈大。
2、良好的高温性能：
复合材料可以在广泛的温度范围内使用，同时其使用温度均高于复合材料基 体。目前聚合物基复合材料的最高耐温上限为350 C；金属基复合材料按不同的 基体性能，其使用温度在350 1100 C范围内变动；陶瓷基复合材料的使用温 度可达1400C；而碳碳复合材料的使用温度最高，可高达2800C。
3、良好的尺寸稳定性：
加入增强体到基体材料中不仅可以提高材料的强度和刚度，而且可以使其热 膨胀系数明显下降。通过改变复合材料中增强体的含量，可以调整复合材料的热 膨胀系数。例如在石墨纤维增强镁基复合材料中，当石墨纤维的含量达到48% 时，复合材料的热膨胀系数为零，即在温度变化时其制品不发生热变形。这对人 造卫星构件非常重要。
4、良好的化学稳定性：
聚合物基复合材料和陶瓷基复合材料具有良好的抗腐蚀性。
5、良好的抗疲劳、蠕变、 冲击和断裂韧性：
由于增强体的加入，复合材料的抗疲劳、蠕变、 冲击和断裂韧性等性能得到 提高，特别是陶瓷基复合材料的脆性得到明显改善
6、良好的功能性能：包括 光、电、磁、热、烧蚀、摩擦及润滑等性能。
