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復(fù)合材料是由兩個(gè)或多個(gè)不同的相（基體相和分散相）組成的材料，其本體性質(zhì)與任何一種成分的材料都顯著不同。復(fù)合材料的結(jié)構(gòu)在很大程度上決定了其性能，影響復(fù)合材料性能的結(jié)構(gòu)因素如下：

• 分散相與基體界面的結(jié)合強(qiáng)度 ;

• 分散相的形狀（顆粒、纖維、層壓板）；

• 分散相的取向（隨機(jī)或取向）。

基體相和分散相之間的良好粘結(jié)（粘附力）可將載荷轉(zhuǎn)移到材料上，并通過界面?zhèn)鬟f給分散相。因此，界面粘合對(duì)于實(shí)現(xiàn)復(fù)合材料的高機(jī)械性能是必需的。

基體相和分散相之間存在三種形式的結(jié)合：

• 沒有中間層的直接粘合。在這種情況下，可以通過共價(jià)鍵或范德華力來提供附著力（“潤濕”）。

• 中間層為固、溶體形式的基質(zhì)和分散相組成。

• 第三粘結(jié)相（膠粘劑）形式的中間層（中間相）。

2.1 顆粒復(fù)合材料

顆粒狀復(fù)合材料由以顆粒形式分散相增強(qiáng)的基質(zhì)組成。分散顆粒對(duì)復(fù)合材料性能的影響取決于顆粒尺寸。

細(xì)小的顆粒（直徑小于0.25微米）精細(xì)分布在基體中，阻礙了位錯(cuò)運(yùn)動(dòng)和材料變形，這種強(qiáng)化作用類似于沉淀硬化。與沉淀硬化相反，當(dāng)沉淀顆粒溶解在基質(zhì)中時(shí)，沉淀硬化在升高的溫度下消失，而顆粒復(fù)合材料（陶瓷顆粒）的分散相通常在高溫下是穩(wěn)定的，因此保留了增強(qiáng)作用。許多顆粒復(fù)合材料主要用于高溫領(lǐng)域。

較大的分散相顆粒具有較低的強(qiáng)化作用，但是它們能夠分擔(dān)施加到材料上的載荷，從而使得剛度增加和延展性降低。分散在較軟基質(zhì)中的硬顆粒可增加耐磨性。較硬的基體中的軟分散顆粒改善了切削性（鋼或銅基體中的鉛顆粒），并降低了摩擦系數(shù)（鋁基體中的錫或銅基體中的鉛）。

具有高電導(dǎo)率基體（銅，銀）和難熔分散相（鎢、鉬）的復(fù)合材料可在高溫電氣應(yīng)用中使用。當(dāng)這些材料的分散相由彼此平行放置的二維平板狀薄片（薄片）組成時(shí)，材料會(huì)表現(xiàn)出各向異性。在薄片平行于特定平面取向的情況下，材料在平行于平面的所有方向上顯示出相同的特性，而在垂直于平面的方向上顯示出不同的特性。

2.2 纖維復(fù)合材料

纖維形式的分散相（纖維復(fù)合材料）改善了材料的強(qiáng)度、剛度和斷裂韌性，阻止了在垂直于纖維方向上的裂紋擴(kuò)展。當(dāng)纖維沿特定方向（優(yōu)選取向）排列并且沿相同方向施加應(yīng)力時(shí)，強(qiáng)度增加的效果變得更加顯著。

長纖維（連續(xù)纖維）增強(qiáng)的復(fù)合材料比在短纖維（非連續(xù)纖維）增強(qiáng)的復(fù)合材料增強(qiáng)效果顯著。短纖維增強(qiáng)復(fù)合材料由不連續(xù)纖維形式的分散相增強(qiáng)的基質(zhì)組成（長度<100 *直徑），分擔(dān)載荷的能力有限。

連續(xù)纖維增強(qiáng)復(fù)合材料承受的外部負(fù)載主要由分散相-纖維承擔(dān)。這種材料中的基體僅用作纖維的粘合劑，使纖維保持所需的形狀，并保護(hù)其免受機(jī)械或化學(xué)損害。

2.3 層壓復(fù)合材料

層壓復(fù)合材料由具有不同各向異性取向的層或由分散相增強(qiáng)的片狀基體組成。當(dāng)纖維增強(qiáng)復(fù)合材料由具有不同纖維取向的幾層組成時(shí)，它稱為多層（角層）復(fù)合材料。

層壓復(fù)合材料在垂直于纖維或片材的優(yōu)選取向的兩個(gè)方向上并且僅在一個(gè)方向上提供增強(qiáng)的機(jī)械強(qiáng)度，該材料的機(jī)械性能低。