《复合材料力学》第一章复合材料的概念、分类及其发展历程材料分类:金属、无机非金属、有机高分子材料各有千秋扬长避短:克服单一材料的缺点,产生原来单一材料没有本身所没有的新性能10000BC各种材料在各个历史时期相对重要性5000BC015001900196019801990200020102020金铜铁钢合金钢高温合金;高分子木材皮肤纤维动物胶,橡胶电木尼龙PEPCPSPPPAN聚酯高模聚合物导电高分子;复合材料’金属基复合材料陶瓷基复合材料石材陶瓷陶器玻璃水泥耐火材料熔融硅耐湿陶瓷韧性机械陶瓷1、复合材料的定义什么是复合材料(CompositionMaterials,Composite)
要给复合材料下一个严格精确而又统一的定义是很困难的
概括前人的观点,有关复合材料的定义或偏重于考虑复合后材料的性能,或偏重于考虑复合材料的结构
诸如(1)复合材料是由两种或更多的组分材料结合在一起,复合后的整体性能应超过组分材料,保留了所期望的性能(高强度、刚度、轻的重量),抑制了所不期望的特性(低延性)
偏重于考虑复合后材料的性能(2)复合材料是多功能的材料系统,它们可提供任何单一材料所无法获得的特性;它们是由两种或多种成分不同,性质不同,有时形状也不同的相容性材料,以物理形式结合而成的
Matthews和R.D.Rawlings认为,复合材料是两个或两个以上组元或相组成的混合物,并应满足下面三个条件:(1)组元含量大于5%;(2)复合材料的性能显著不同于各组元的性能,(3)通过各种方法混合而成
按这Matthews和Rawlings给出的定义,钢铁及其合金不应属于复合材料,如Co—Cr—Mo—Si合金不属于复合材料,因为这种合金经过熔化和凝固过程;而仅有像SiC颗粒化的Al合金这种混合而成的材料才属于复合材料
因此有人认为可将复合材料划分为广义复合材料和狭义复合材料