復(fù)合材料的定義、性能與分類

1、復(fù)合材料概論復(fù)合材料概論第一章第一章 緒論緒論張春霞張春霞2010.11.01注意事項(xiàng)注意事項(xiàng)l 遲到遲到5次或曠課次或曠課3次、早退次、早退3次及以上，平時(shí)成次及以上，平時(shí)成績(jī)?yōu)榭?jī)?yōu)?分；分；l 勤作筆記，課后做作業(yè)，常思考，多查資料勤作筆記，課后做作業(yè)，常思考，多查資料l 考核辦法：平時(shí)考核辦法：平時(shí)( (出勤率，課堂提問(wèn)）出勤率，課堂提問(wèn)）20%， 期終考查，閉卷期終考查，閉卷80%。l 聯(lián)系方式聯(lián)系方式: :Emai: tel:要內(nèi)容：主要內(nèi)容：掌握掌握復(fù)合材料的定義、組成、特點(diǎn)；復(fù)合材料的定義、組成、特點(diǎn)；了解復(fù)合材料的發(fā)展史；了解復(fù)合材料的發(fā)展史；掌握掌握

2、復(fù)合材料的命名方法；復(fù)合材料的命名方法；掌握掌握復(fù)合材料的分類；復(fù)合材料的分類；掌握掌握復(fù)合材料結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)基礎(chǔ)復(fù)合材料結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)基礎(chǔ)了解復(fù)合材料的應(yīng)用；了解復(fù)合材料的應(yīng)用；了解復(fù)合材料的發(fā)展趨勢(shì)了解復(fù)合材料的發(fā)展趨勢(shì)第一章第一章 緒論緒論 材料是人類社會(huì)進(jìn)步的物質(zhì)基礎(chǔ)材料是人類社會(huì)進(jìn)步的物質(zhì)基礎(chǔ) 石器時(shí)代；青銅器時(shí)代；鋼鐵時(shí)代材料的發(fā)展推動(dòng)生石器時(shí)代；青銅器時(shí)代；鋼鐵時(shí)代材料的發(fā)展推動(dòng)生產(chǎn)力的發(fā)展，也推動(dòng)社會(huì)的前進(jìn)產(chǎn)力的發(fā)展，也推動(dòng)社會(huì)的前進(jìn) 二十世紀(jì)中后期以來(lái)，高分子、陶瓷材料崛起以及復(fù)合二十世紀(jì)中后期以來(lái)，高分子、陶瓷材料崛起以及復(fù)合材料的發(fā)展，又給人類帶來(lái)了新的材料和技術(shù)革命，新材料的發(fā)展，

3、又給人類帶來(lái)了新的材料和技術(shù)革命，新的技術(shù)進(jìn)而也推動(dòng)了新材料的出現(xiàn)。的技術(shù)進(jìn)而也推動(dòng)了新材料的出現(xiàn)。 當(dāng)前當(dāng)前材料、能源、信息和生物技術(shù)材料、能源、信息和生物技術(shù)是現(xiàn)代科技的三大支是現(xiàn)代科技的三大支柱，它會(huì)將人類物質(zhì)文明推向新的階段。柱，它會(huì)將人類物質(zhì)文明推向新的階段。 二十一世紀(jì)二十一世紀(jì)將是一個(gè)新材料時(shí)代將是一個(gè)新材料時(shí)代?，F(xiàn)代高科技的發(fā)展對(duì)材料提出了更高、更苛刻的要現(xiàn)代高科技的發(fā)展對(duì)材料提出了更高、更苛刻的要求。航空、航天和海洋開(kāi)發(fā)領(lǐng)域的發(fā)展、現(xiàn)代武器系統(tǒng)，求。航空、航天和海洋開(kāi)發(fā)領(lǐng)域的發(fā)展、現(xiàn)代武器系統(tǒng)，要求材料質(zhì)輕、高強(qiáng)、高韌、耐熱、抗疲勞、抗氧化、要求材料質(zhì)輕、高強(qiáng)、高韌、耐熱、抗

4、疲勞、抗氧化、抗腐蝕、吸波、隱身等特點(diǎn)?？垢g、吸波、隱身等特點(diǎn)。很明顯，傳統(tǒng)的單一材料無(wú)法滿足以上綜合要求，很明顯，傳統(tǒng)的單一材料無(wú)法滿足以上綜合要求，不能滿足現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)發(fā)展的需要。不能滿足現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)發(fā)展的需要。一、復(fù)合材料出現(xiàn)的必然性一、復(fù)合材料出現(xiàn)的必然性二、復(fù)合材料的定義二、復(fù)合材料的定義 用經(jīng)過(guò)選擇的、含一定數(shù)量比的用經(jīng)過(guò)選擇的、含一定數(shù)量比的兩種兩種或或兩種兩種以上的組分（或稱組元），通過(guò)以上的組分（或稱組元），通過(guò)人工復(fù)合、組成人工復(fù)合、組成多相多相、且各相之間有、且各相之間有明明顯界面顯界面的、具有的、具有特殊性能特殊性能的固體材料。的固體材料。復(fù)合材料的特點(diǎn)復(fù)合材料的特點(diǎn)

5、兩種或兩種以上的化學(xué)相兩種或兩種以上的化學(xué)相具有兩種材料所不具備的優(yōu)良性能具有兩種材料所不具備的優(yōu)良性能人工設(shè)計(jì)出來(lái)的，具有可設(shè)計(jì)性人工設(shè)計(jì)出來(lái)的，具有可設(shè)計(jì)性三、復(fù)合材料的構(gòu)成三、復(fù)合材料的構(gòu)成復(fù)合材料的結(jié)構(gòu)通常是一個(gè)相為連續(xù)相，稱為復(fù)合材料的結(jié)構(gòu)通常是一個(gè)相為連續(xù)相，稱為；而另一相是以獨(dú)立的形態(tài)分布在整個(gè)連續(xù)相；而另一相是以獨(dú)立的形態(tài)分布在整個(gè)連續(xù)相中的分散相，與連續(xù)相相比，這種分散相的性能中的分散相，與連續(xù)相相比，這種分散相的性能優(yōu)越，會(huì)使材料的性能顯著增強(qiáng)，故常稱為優(yōu)越，會(huì)使材料的性能顯著增強(qiáng)，故常稱為 ( (也稱為也稱為增強(qiáng)材料增強(qiáng)材料、增強(qiáng)相增強(qiáng)相等，功能復(fù)合材料等，功能復(fù)合材料中

6、也稱中也稱功能體功能體) )。在大多數(shù)情況下，分散相的在大多數(shù)情況下，分散相的硬度硬度，強(qiáng)度和剛強(qiáng)度和剛度度較基體大。分散相可以是纖維及其編織物，也較基體大。分散相可以是纖維及其編織物，也可以是顆粒狀或彌散的填料。在基體與增強(qiáng)體之可以是顆粒狀或彌散的填料。在基體與增強(qiáng)體之間存在著界面。間存在著界面。復(fù)合材料結(jié)構(gòu)示意圖復(fù)合材料結(jié)構(gòu)示意圖a)層疊復(fù)合層疊復(fù)合 b)連續(xù)纖維復(fù)合連續(xù)纖維復(fù)合 c)細(xì)粒復(fù)合細(xì)粒復(fù)合 d)短切纖維復(fù)合短切纖維復(fù)合四四、復(fù)合材料的性能、復(fù)合材料的性能比強(qiáng)度、比模量高比強(qiáng)度、比模量高良好的抗疲勞性能良好的抗疲勞性能纖維復(fù)合材料，對(duì)缺口、應(yīng)力集中敏感纖維復(fù)合材料，對(duì)缺口、應(yīng)力集

7、中敏感性小，且纖維與基體界面能夠阻止疲勞裂紋擴(kuò)散，改變裂紋性小，且纖維與基體界面能夠阻止疲勞裂紋擴(kuò)散，改變裂紋擴(kuò)展方向。擴(kuò)展方向。 優(yōu)良的高溫性能優(yōu)良的高溫性能 鋁合金在鋁合金在300時(shí)，強(qiáng)度由室溫的時(shí)，強(qiáng)度由室溫的500MN/m2降到降到3050MN/m2，而用碳纖維或硼纖維增強(qiáng)后，而用碳纖維或硼纖維增強(qiáng)后，300的強(qiáng)度與室溫基本相同。的強(qiáng)度與室溫基本相同。 減震性好減震性好 試驗(yàn)表明，沖擊能量的消耗除了用于纖維的斷試驗(yàn)表明，沖擊能量的消耗除了用于纖維的斷裂功外，層板的分層、纖維與基體界面脫粘以及纖維拔出等裂功外，層板的分層、纖維與基體界面脫粘以及纖維拔出等都消耗較多的能量。都消耗較多的能量

8、。 破斷安全性好破斷安全性好 纖維復(fù)合材料中，當(dāng)纖維斷裂時(shí)，載荷就纖維復(fù)合材料中，當(dāng)纖維斷裂時(shí)，載荷就會(huì)重新分配到其他未破裂的纖維上，因而構(gòu)件不致在短期內(nèi)會(huì)重新分配到其他未破裂的纖維上，因而構(gòu)件不致在短期內(nèi)突然斷裂。突然斷裂。密度密度g/cm3抗拉強(qiáng)度抗拉強(qiáng)度103MN/m2拉伸模量拉伸模量105MN/m2比強(qiáng)度比強(qiáng)度106MNm/kg比模量比模量108MNm/kg鋼鋼7.81.032.10.1327鋁鋁2.80.470.750.1727鈦鈦4.50.961.140.2125玻璃鋼玻璃鋼2.01.060.40.5320高強(qiáng)度碳高強(qiáng)度碳纖維纖維-環(huán)氧環(huán)氧1.451.51.41.0397高模量碳高

9、模量碳纖維纖維-環(huán)氧環(huán)氧1.61.072.40.67150硼纖維硼纖維-環(huán)氧環(huán)氧2.11.382.10.66100有機(jī)纖維有機(jī)纖維PRD-環(huán)氧環(huán)氧1.41.40.81.057SiC纖維纖維-環(huán)氧環(huán)氧2.21.091.020.546硼纖維硼纖維-鋁鋁2.651.02.00.3875復(fù)合材料和金屬的疲勞破壞性能復(fù)合材料和金屬的疲勞破壞性能 五、復(fù)合材料發(fā)展史（五、復(fù)合材料發(fā)展史（1 1）l幾乎所有的生物材料都是復(fù)合材料幾乎所有的生物材料都是復(fù)合材料竹子、骨骼、貝殼等等竹子、骨骼、貝殼等等l古代人們用草梗和泥造墻，用稻草古代人們用草梗和泥造墻，用稻草和泥做屋頂和泥做屋頂 復(fù)合材料發(fā)展史復(fù)合材料發(fā)展史

10、（2）19401960年之間的年之間的20年是玻璃纖維增強(qiáng)塑料的時(shí)代，稱年是玻璃纖維增強(qiáng)塑料的時(shí)代，稱為復(fù)合材料發(fā)展的第一代為復(fù)合材料發(fā)展的第一代19601965年英國(guó)研制出碳纖維，年英國(guó)研制出碳纖維，1971年美國(guó)杜邦公司開(kāi)年美國(guó)杜邦公司開(kāi)發(fā)出發(fā)出Kevlar49，1975年先進(jìn)復(fù)合材料年先進(jìn)復(fù)合材料“碳纖維增強(qiáng)環(huán)氧碳纖維增強(qiáng)環(huán)氧樹(shù)脂復(fù)合材料及樹(shù)脂復(fù)合材料及Kevlar纖維增強(qiáng)樹(shù)脂復(fù)合材料纖維增強(qiáng)樹(shù)脂復(fù)合材料”已應(yīng)用于已應(yīng)用于飛機(jī)、火箭的主承力件上，飛機(jī)、火箭的主承力件上，19601980年為復(fù)合材料的第年為復(fù)合材料的第二代，是復(fù)合材料的發(fā)展時(shí)代；二代，是復(fù)合材料的發(fā)展時(shí)代；1980年年19

11、90年，是纖維增強(qiáng)金屬基復(fù)合材料的時(shí)代，其年，是纖維增強(qiáng)金屬基復(fù)合材料的時(shí)代，其中鋁基金屬?gòu)?fù)合材料應(yīng)用最為廣泛，稱為復(fù)合材料發(fā)展的中鋁基金屬?gòu)?fù)合材料應(yīng)用最為廣泛，稱為復(fù)合材料發(fā)展的第三代；第三代；1990年以后稱為復(fù)合材料的第四代，多發(fā)展功能復(fù)合材料，年以后稱為復(fù)合材料的第四代，多發(fā)展功能復(fù)合材料，如光學(xué)、磁學(xué)、機(jī)敏和智能復(fù)合材料。如光學(xué)、磁學(xué)、機(jī)敏和智能復(fù)合材料。 復(fù)合材料在世界各國(guó)還沒(méi)有統(tǒng)一的名稱和復(fù)合材料在世界各國(guó)還沒(méi)有統(tǒng)一的名稱和命名方法，比較共同的趨勢(shì)是根據(jù)命名方法，比較共同的趨勢(shì)是根據(jù)來(lái)命名，通常有以下三種情況：來(lái)命名，通常有以下三種情況：六、復(fù)合材料的命名六、復(fù)合材料的命名（1）

12、 基體材料名稱與增強(qiáng)體材料并用基體材料名稱與增強(qiáng)體材料并用。這種命。這種命名方法常用來(lái)表示某一種具體的復(fù)合材料，習(xí)慣名方法常用來(lái)表示某一種具體的復(fù)合材料，習(xí)慣上把增強(qiáng)體材料的名稱放在前面，基體材料的名上把增強(qiáng)體材料的名稱放在前面，基體材料的名稱放在后面，最后加上稱放在后面，最后加上“復(fù)合材料復(fù)合材料”（2）強(qiáng)調(diào)增強(qiáng)體時(shí)強(qiáng)調(diào)增強(qiáng)體時(shí)以增強(qiáng)體材料的名稱為主。以增強(qiáng)體材料的名稱為主。如玻璃纖維增強(qiáng)復(fù)合材料、碳纖維增強(qiáng)復(fù)合材料、如玻璃纖維增強(qiáng)復(fù)合材料、碳纖維增強(qiáng)復(fù)合材料、陶瓷顆粒增強(qiáng)復(fù)合材料等。陶瓷顆粒增強(qiáng)復(fù)合材料等。 （3）強(qiáng)調(diào)基體時(shí)強(qiáng)調(diào)基體時(shí)以基體材料的名稱為主。如樹(shù)以基體材料的名稱為主。如樹(shù)脂基

13、復(fù)合材料、金屬基復(fù)合材料、陶瓷基復(fù)合材脂基復(fù)合材料、金屬基復(fù)合材料、陶瓷基復(fù)合材料等。料等。 國(guó)外還常用國(guó)外還常用英文編號(hào)英文編號(hào)來(lái)表示，如來(lái)表示，如MMC（Metal Matrix Composite）表示金屬基復(fù)表示金屬基復(fù)合材料，合材料，F(xiàn)RP（Fiber Reinforced Plastics）表示纖維增強(qiáng)塑料，而玻璃纖維表示纖維增強(qiáng)塑料，而玻璃纖維/ /環(huán)氧則表環(huán)氧則表示為示為GF/Epoxy, 或或G/Ep(G-Ep)復(fù)合材料復(fù)合材料復(fù)合材料復(fù)合材料復(fù)合材料復(fù)合材料復(fù)合材料復(fù)合材料復(fù)合材料復(fù)合材料按基體材料分按基體材料分性樹(shù)脂基性樹(shù)脂基性樹(shù)脂基性樹(shù)脂基基基基基基基基基基基基基基基七

14、、復(fù)合材料分類（七、復(fù)合材料分類（1 1）按按增強(qiáng)材料形態(tài)增強(qiáng)材料形態(tài)分為以下三類分為以下三類1、纖維纖維增強(qiáng)復(fù)合材料：增強(qiáng)復(fù)合材料： a.連續(xù)連續(xù)纖維復(fù)合材料纖維復(fù)合材料 b.非連續(xù)非連續(xù)纖維復(fù)合材料纖維復(fù)合材料2、顆粒增強(qiáng)復(fù)合材料：包括微米顆粒和納米顆粒；、顆粒增強(qiáng)復(fù)合材料：包括微米顆粒和納米顆粒；3、板狀增強(qiáng)體、編織復(fù)合材料：以平面二維或立體、板狀增強(qiáng)體、編織復(fù)合材料：以平面二維或立體 三維物三維物 為增強(qiáng)材料與基體復(fù)合而成。為增強(qiáng)材料與基體復(fù)合而成。4、層疊復(fù)合材料、層疊復(fù)合材料復(fù)合材料分類（復(fù)合材料分類（2 2）按材料作用分兩類按材料作用分兩類功能功能復(fù)合材料：使用的是材料的光、電、

15、磁、復(fù)合材料：使用的是材料的光、電、磁、熱、聲等非力學(xué)性能熱、聲等非力學(xué)性能結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)復(fù)合材料：應(yīng)用的材料的力學(xué)性能。復(fù)合材料：應(yīng)用的材料的力學(xué)性能。復(fù)合材料分類（復(fù)合材料分類（3 3）其他的分類方法如其他的分類方法如宏觀復(fù)合宏觀復(fù)合和和微觀復(fù)合微觀復(fù)合 八、復(fù)合材料的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)基礎(chǔ)八、復(fù)合材料的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)基礎(chǔ) 復(fù)合材料從結(jié)構(gòu)上可以分為復(fù)合材料從結(jié)構(gòu)上可以分為3個(gè)結(jié)構(gòu)層次：個(gè)結(jié)構(gòu)層次：一次結(jié)構(gòu)，是由基體和增強(qiáng)材料復(fù)合而成的一次結(jié)構(gòu)，是由基體和增強(qiáng)材料復(fù)合而成的單層復(fù)合材料單層復(fù)合材料，其力學(xué)性能取決于組分材料的性能，各相的形態(tài)、分布和含其力學(xué)性能取決于組分材料的性能，各相的形態(tài)、分布和含量以及界面的

16、性質(zhì)；量以及界面的性質(zhì)；二次結(jié)構(gòu)，由二次結(jié)構(gòu)，由單層材料層合而成單層材料層合而成的，其力學(xué)性能取決于單層的，其力學(xué)性能取決于單層材料的力學(xué)性能合鋪層集合（各層的厚度、鋪設(shè)方向、鋪層材料的力學(xué)性能合鋪層集合（各層的厚度、鋪設(shè)方向、鋪層次序）；次序）；三次結(jié)構(gòu)，指三次結(jié)構(gòu)，指工程結(jié)構(gòu)工程結(jié)構(gòu)或或產(chǎn)品結(jié)構(gòu)產(chǎn)品結(jié)構(gòu)，其力學(xué)性能取決于層合，其力學(xué)性能取決于層合體的力學(xué)性能合結(jié)構(gòu)幾何。體的力學(xué)性能合結(jié)構(gòu)幾何。復(fù)合材料的設(shè)計(jì)也包括三個(gè)層次：復(fù)合材料的設(shè)計(jì)也包括三個(gè)層次：1 1、單層材料設(shè)計(jì)、單層材料設(shè)計(jì) 增強(qiáng)材料、基體材料及其增強(qiáng)材料、基體材料及其配比，各相的形態(tài)、分布、含量以及界面決定配比，各相的形態(tài)、分

17、布、含量以及界面決定單層力學(xué)性能單層力學(xué)性能2 2、鋪層設(shè)計(jì)、鋪層設(shè)計(jì) 安排鋪層材料（包括層厚度、安排鋪層材料（包括層厚度、鋪設(shè)方向、鋪層次序）鋪設(shè)方向、鋪層次序） 3 3、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 確定產(chǎn)品結(jié)構(gòu)的形狀尺寸確定產(chǎn)品結(jié)構(gòu)的形狀尺寸 三個(gè)層次互相影響、互相依賴。必須把材料性能三個(gè)層次互相影響、互相依賴。必須把材料性能和結(jié)構(gòu)性能一起考慮，并將其統(tǒng)一在設(shè)計(jì)方案中。和結(jié)構(gòu)性能一起考慮，并將其統(tǒng)一在設(shè)計(jì)方案中。 復(fù)合材料設(shè)計(jì)步驟復(fù)合材料設(shè)計(jì)步驟 復(fù)合材料結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)選材時(shí)就必須同時(shí)考慮材復(fù)合材料結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)選材時(shí)就必須同時(shí)考慮材料的機(jī)械性能、使用環(huán)境和工藝性（如樹(shù)脂體系料的機(jī)械性能、使用環(huán)境和工藝性（如

18、樹(shù)脂體系的固化溫度、固化時(shí)間和工藝方法）等因素。的固化溫度、固化時(shí)間和工藝方法）等因素。 復(fù)合材料是結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與材料設(shè)計(jì)同時(shí)進(jìn)行，復(fù)合材料是結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與材料設(shè)計(jì)同時(shí)進(jìn)行，材料與結(jié)構(gòu)一次成形，所以在設(shè)計(jì)時(shí)既要對(duì)組成材料與結(jié)構(gòu)一次成形，所以在設(shè)計(jì)時(shí)既要對(duì)組成構(gòu)件各部分的構(gòu)件各部分的層合板參數(shù)層合板參數(shù)進(jìn)行設(shè)計(jì)，還要選擇構(gòu)進(jìn)行設(shè)計(jì)，還要選擇構(gòu)件的件的構(gòu)造形式構(gòu)造形式和和幾何尺寸幾何尺寸。在初步設(shè)計(jì)階段就應(yīng)。在初步設(shè)計(jì)階段就應(yīng)對(duì)結(jié)構(gòu)的對(duì)結(jié)構(gòu)的可維護(hù)性可維護(hù)性、可修理性可修理性和和維修的費(fèi)用維修的費(fèi)用進(jìn)行進(jìn)行考慮與評(píng)估?？紤]與評(píng)估。九、復(fù)合材料的應(yīng)用九、復(fù)合材料的應(yīng)用l 航空航天、武器航空航天、武器在力學(xué)耐

19、高溫方面滿足要求，同時(shí)在力學(xué)耐高溫方面滿足要求，同時(shí)減輕重量，節(jié)省能源減輕重量，節(jié)省能源l 信息電子、生物方面光、磁、電性能、生物相容性信息電子、生物方面光、磁、電性能、生物相容性 l 生活方面，提高安全性合和舒適度生活方面，提高安全性合和舒適度隔音，絕熱、抗隔音，絕熱、抗振振l 節(jié)約能源、開(kāi)發(fā)能源方面節(jié)約能源、開(kāi)發(fā)能源方面重量輕、耐腐蝕性好，壽重量輕、耐腐蝕性好，壽命長(zhǎng)命長(zhǎng)l 海洋資源開(kāi)發(fā)方面海洋資源開(kāi)發(fā)方面耐腐蝕好，力學(xué)性能好耐腐蝕好，力學(xué)性能好 l 環(huán)境方面耐腐蝕性好，可以變廢為寶環(huán)境方面耐腐蝕性好，可以變廢為寶戰(zhàn)車戰(zhàn)車導(dǎo)彈陶瓷刀具1 1、航空航天、武器方面的應(yīng)用、航空航天、武器方面的應(yīng)

20、用波音波音787“夢(mèng)幻客夢(mèng)幻客機(jī)機(jī)”半成機(jī)身材半成機(jī)身材料為輕型復(fù)合材料為輕型復(fù)合材料，而波音料，而波音777型客機(jī)機(jī)身輕型型客機(jī)機(jī)身輕型復(fù)合材料比例僅復(fù)合材料比例僅為為12。由此，。由此，“夢(mèng)幻客機(jī)夢(mèng)幻客機(jī)”更輕更輕更省油。更省油。 2、信息電子、生物方面的應(yīng)用信息電子、生物方面的應(yīng)用l 光導(dǎo)纖維，電子設(shè)備的電路板，磁帶磁光導(dǎo)纖維，電子設(shè)備的電路板，磁帶磁盤，機(jī)殼和屏蔽盤，機(jī)殼和屏蔽l 修復(fù)和更換臟器、人造骨修復(fù)和更換臟器、人造骨 3、人類生活方面的應(yīng)用人類生活方面的應(yīng)用l 建筑上，復(fù)合門窗建筑上，復(fù)合門窗l(fā) 交通上，汽車保險(xiǎn)杠和轎車底板交通上，汽車保險(xiǎn)杠和轎車底板l 體育娛樂(lè)方面，羽毛球拍

21、、釣魚竿、自行車中體育娛樂(lè)方面，羽毛球拍、釣魚竿、自行車中的車架等的車架等 鋁木復(fù)合門窗鋁木復(fù)合門窗汽車保險(xiǎn)杠和底板、發(fā)動(dòng)機(jī)汽車保險(xiǎn)杠和底板、發(fā)動(dòng)機(jī)罩等，甚至全復(fù)合材料汽車罩等，甚至全復(fù)合材料汽車材料材料牌號(hào)牌號(hào)密度密度/(g/cm3)彈性模量彈性模量/(Gpa)抗拉強(qiáng)度抗拉強(qiáng)度/(Mpa)伸長(zhǎng)率伸長(zhǎng)率/%鉻鉬鋼鉻鉬鋼低合金鋼低合金鋼7.920020783416鋁合金鋁合金6001/T62.62.9697910024612鈦鈦純鈦純鈦4.510548062018碳纖維碳纖維CFRP1.51.67020010002鎂合金鎂合金AM601.740452208跳高撐跳高撐桿桿4、節(jié)約能源、開(kāi)發(fā)能源方

22、面應(yīng)用節(jié)約能源、開(kāi)發(fā)能源方面應(yīng)用l 航天器、衛(wèi)星上的太陽(yáng)能帆板、太陽(yáng)能電池、航天器、衛(wèi)星上的太陽(yáng)能帆板、太陽(yáng)能電池、太陽(yáng)能采暖設(shè)備、發(fā)電設(shè)備、空調(diào)制冷設(shè)備，太陽(yáng)能采暖設(shè)備、發(fā)電設(shè)備、空調(diào)制冷設(shè)備，特別是太空太陽(yáng)能發(fā)電站的大部分構(gòu)件特別是太空太陽(yáng)能發(fā)電站的大部分構(gòu)件l 風(fēng)力發(fā)電設(shè)備中風(fēng)力發(fā)動(dòng)機(jī)的葉片和支桿風(fēng)力發(fā)電設(shè)備中風(fēng)力發(fā)動(dòng)機(jī)的葉片和支桿l 核電站濃縮鈾核電站濃縮鈾253的離心機(jī)轉(zhuǎn)筒的離心機(jī)轉(zhuǎn)筒5 5、海洋資源開(kāi)發(fā)方面的應(yīng)用、海洋資源開(kāi)發(fā)方面的應(yīng)用6、環(huán)境方面應(yīng)用、環(huán)境方面應(yīng)用l 通過(guò)設(shè)計(jì)，合理利用材料，節(jié)約加工能耗，降低通過(guò)設(shè)計(jì)，合理利用材料，節(jié)約加工能耗，降低廢棄邊角料，延長(zhǎng)工件和設(shè)施的使

23、用壽命；用廢廢棄邊角料，延長(zhǎng)工件和設(shè)施的使用壽命；用廢棄物如礦渣、木屑、廢塑料、麥稈等制造復(fù)合材棄物如礦渣、木屑、廢塑料、麥稈等制造復(fù)合材料料 l 廢水治理廠的容器和管道、處理汽車尾氣的高壓廢水治理廠的容器和管道、處理汽車尾氣的高壓氣瓶氣瓶 復(fù)合地板復(fù)合地板玻璃鋼管道玻璃鋼管道十、復(fù)合材料的發(fā)展趨勢(shì)十、復(fù)合材料的發(fā)展趨勢(shì)l發(fā)展功能、多功能、機(jī)敏、智能復(fù)發(fā)展功能、多功能、機(jī)敏、智能復(fù)合材料合材料 l發(fā)展納米復(fù)合材料發(fā)展納米復(fù)合材料l發(fā)展仿生復(fù)合材料發(fā)展仿生復(fù)合材料復(fù)合材料具有可設(shè)計(jì)性，可以根據(jù)需要添加必復(fù)合材料具有可設(shè)計(jì)性，可以根據(jù)需要添加必要的組分來(lái)達(dá)到需要的性能，要的組分來(lái)達(dá)到需要的性能，

24、如電、磁、光、如電、磁、光、聲、熱、阻尼、化學(xué)等等許多方面聲、熱、阻尼、化學(xué)等等許多方面。無(wú)人飛船。無(wú)人飛船上到某個(gè)星球，經(jīng)有機(jī)器人感知環(huán)境（如上到某個(gè)星球，經(jīng)有機(jī)器人感知環(huán)境（如溫度溫度、濕度濕度、光光等）、對(duì)等）、對(duì)機(jī)敏材料機(jī)敏材料作出的反應(yīng)進(jìn)行分作出的反應(yīng)進(jìn)行分析然后拍照，并把采集到的信息返會(huì)地球信息析然后拍照，并把采集到的信息返會(huì)地球信息接收處。這需要材料的傳感部分和執(zhí)行部分有接收處。這需要材料的傳感部分和執(zhí)行部分有很高的靈敏度、精確度和反應(yīng)很高的靈敏度、精確度和反應(yīng)速度速度。 納米復(fù)合材料近年來(lái)發(fā)展很快，世界發(fā)達(dá)納米復(fù)合材料近年來(lái)發(fā)展很快，世界發(fā)達(dá)國(guó)家新材料發(fā)展的戰(zhàn)略都把納米復(fù)合材料的國(guó)家新材料發(fā)展的戰(zhàn)略都把納米復(fù)合材料的發(fā)展放到重要的位置。該研究方向主要包括發(fā)展放到重要的位置。該研究方向主要包括納米聚合物基復(fù)合材料、納米碳管納米聚合物基復(fù)合材料、納米碳管功能復(fù)合功能復(fù)合材料材料、納米鎢銅復(fù)合材料。、納米鎢銅復(fù)合材料。 根據(jù)毛竹外密內(nèi)疏的結(jié)構(gòu)特性，