復合材料概論第1章--緒論

1、 課程的性質(zhì)與作用課程的性質(zhì)與作用 主主 要要 內(nèi)內(nèi) 容：容：第一章第一章 復合材料概述復合材料概述第二章第二章 復合材料的基體材料復合材料的基體材料第三章第三章 復合材料的增強材料復合材料的增強材料第四章第四章 聚合物基復合材料聚合物基復合材料第五章第五章 金屬基復合材料金屬基復合材料第六章第六章 陶瓷基復合材料陶瓷基復合材料第七章第七章 先進復合材料簡介先進復合材料簡介教材或參考資料：教材或參考資料：n王榮國，復合材料概論王榮國，復合材料概論.哈爾濱：哈爾哈爾濱：哈爾濱工業(yè)大學出版社，濱工業(yè)大學出版社，2004n吳人潔，復合材料吳人潔，復合材料.天津：天津大學出天津：天津大學出版社，版社，

2、2000n周祖福，復合材料學周祖福，復合材料學.武漢：武漢理工武漢：武漢理工大學出版社，大學出版社，1995n王汝敏王汝敏，聚合物基復合材料（第二，聚合物基復合材料（第二版）版）.北京：北京：科學出版社科學出版社，2011n復合材料學報復合材料學報http:/ home.shtmln玻璃鋼玻璃鋼/復合材料復合材料通過中國知網(wǎng)、維普數(shù)據(jù)庫等查詢通過中國知網(wǎng)、維普數(shù)據(jù)庫等查詢課堂要求與考核方式：課堂要求與考核方式：一、一、材料的發(fā)展與人類社會的進材料的發(fā)展與人類社會的進步步l 人類歷史的發(fā)展大致經(jīng)歷了五次產(chǎn)業(yè)革命，分別為人類歷史的發(fā)展大致經(jīng)歷了五次產(chǎn)業(yè)革命，分別為石器時代、石器時代、青銅器時代、蒸

3、汽機時代、化學工業(yè)興起時代、電氣和微電青銅器時代、蒸汽機時代、化學工業(yè)興起時代、電氣和微電子時代子時代。l 綜觀人類發(fā)展的歷史可以清楚地看到，每一種重要材料的發(fā)綜觀人類發(fā)展的歷史可以清楚地看到，每一種重要材料的發(fā)現(xiàn)和利用都在產(chǎn)業(yè)革命中起到了積極地推動作用，都會把人現(xiàn)和利用都在產(chǎn)業(yè)革命中起到了積極地推動作用，都會把人類支配和改造自然的能力提高到一個新的水平，給社會生產(chǎn)類支配和改造自然的能力提高到一個新的水平，給社會生產(chǎn)力和人類生活帶來巨大的變化。力和人類生活帶來巨大的變化。石器時代l 石器時代始于距今二三百萬年前，止于距今6000至4000年前，分為舊石器時代和新石器時代。石刀石刀l 生存方式由

4、起初的使用自然界中容易獲得的簡單材料如獸皮、甲骨、羽毛、樹木、草葉、石塊、泥土等發(fā)展到開始有條件的選擇材料，并且學會了加工材料。l 在對石器的加工過程中，人類發(fā)現(xiàn)不同石塊質(zhì)地的差別，開始選擇質(zhì)地好的石塊，經(jīng)過精心打磨，得到玉器?；鸬陌l(fā)現(xiàn)與使用，促使人類發(fā)明了制陶工藝，陶器作為第一種人造材料結束了人類的石器時代，使人類從蒙昧時代進入野蠻時代。 石鏟石鏟青銅器時代巨型司母戊鼎巨型司母戊鼎（河南安陽晚商遺址）（河南安陽晚商遺址）湖北江陵楚墓出土越王勾踐寶劍湖北江陵楚墓出土越王勾踐寶劍l 從使用石器到鑄造青銅器是人類技術發(fā)展史上的飛躍，是社會變革和進步的巨大動力。它改變了人類改造自然的方式，大大促進了

5、生產(chǎn)力的提升。l 青銅器時代處于新石器時代和鐵器時代之間。大約在公元前2000年，中國開始了自己的青銅器時代，經(jīng)夏、商、西周、春秋、戰(zhàn)國，持續(xù)了1500 多年。蒸汽機時代蒸汽機車蒸汽機車l 蒸汽機時代以英國為中心，發(fā)生于16 世紀到20 世紀。蒸汽機蒸汽機l 冶煉及鑄鐵工藝的進步為蒸汽機的誕生創(chuàng)造了條件，而蒸汽機的出現(xiàn)使人類進入了工業(yè)時代?；瘜W工業(yè)興起時代l 化學工業(yè)興起時代以德國為中心，發(fā)生于20 世紀，主要是煤焦化得到煤焦油等有機物，進而進行各種化學反應。l 化學工業(yè)的發(fā)展使人類掌握了利用化學反應合成新的化學物質(zhì)，這些化學合成材料的發(fā)展極大的促進了現(xiàn)代工業(yè)的進步，也提高了人們的生活水平。

6、橡膠纖維塑料三大合成材料電氣微電子產(chǎn)業(yè)時代l 微電子時代起始于20 世紀后期，以美國為中心。l 半導體材料的發(fā)現(xiàn)和應用，催生了計算機及機電一體化。于是現(xiàn)代工廠企業(yè)實現(xiàn)了機器設備的電氣自動化，生產(chǎn)效率大大提高，微型計算機更是大大提高了辦公效率。 發(fā)光二極管芯片新材料時代l 21 世紀生命科學和生物技術的發(fā)展以及納米材料的發(fā)展推動了新時代材料的到來。有望獲得重大突破的熱點是納米材料、超導材料、生物醫(yī)用材料、電子材料、光電子材料、以及復合材料。波音波音787結構材料分布圖結構材料分布圖 風力發(fā)電葉片風力發(fā)電葉片二、復合材料的提出二、復合材料的提出l 現(xiàn)代高科技的發(fā)展更緊密地依賴于新材料的發(fā)展，同時也

7、對材料提出了更高、更苛刻的要求。l 在許多方面，傳統(tǒng)的單一材料已不能滿足實際需要，這些都促進了人們對材料的研究向著按預定性能設計新材料的研究方向發(fā)展。l 復合材料的出現(xiàn)和發(fā)展，極大彌補了單一材料的缺點，各組分之間取長補短、協(xié)同作用，產(chǎn)生單一材料所不具有的新性能。因此，復合化是材料科學的發(fā)展的必然趨勢。 航空發(fā)動機材料發(fā)展預測古代復合材料古代復合材料 復合材料發(fā)展史復合材料發(fā)展史：三、復合材料的發(fā)展歷史三、復合材料的發(fā)展歷史古代復合材料古代復合材料 復合材料發(fā)展史復合材料發(fā)展史： 1965年在湖北江陵楚墓出土的越王勾踐劍。 錫青銅表面涂覆一層硫化銅而成。古代復合材料古代復合材料 復合材料發(fā)展史復

8、合材料發(fā)展史：近代復合材料近代復合材料 復合材料發(fā)展史復合材料發(fā)展史： 近代復合材料的制造成功要于1942 年，因航空工業(yè)的需要，發(fā)展了玻璃纖維增強塑料（俗稱玻璃鋼），從此出現(xiàn)了復合材料這一名稱。近代復合材料近代復合材料 復合材料發(fā)展史復合材料發(fā)展史：l復合材料發(fā)展第一代復合材料發(fā)展第一代：19421960年，玻璃纖維增強塑料年，玻璃纖維增強塑料（GFRP，Glass Fiber Reinforced Plastics）時代。）時代。美國：火箭發(fā)動機殼和燃料容器美國：火箭發(fā)動機殼和燃料容器 同時出現(xiàn)的有：硼纖維增強塑料同時出現(xiàn)的有：硼纖維增強塑料BFRP （Boron Fiber Reinfo

9、rced Plastics） 碳纖維增強塑料碳纖維增強塑料CFRP （Carbon Fiber Reinforced Plastics）近代復合材料近代復合材料 復合材料發(fā)展史復合材料發(fā)展史：l復合材料發(fā)展第二代復合材料發(fā)展第二代：19601980年，先進復合材料年，先進復合材料 發(fā)展時代發(fā)展時代。 1975年先進復合材料“碳纖維增強環(huán)氧樹脂復合材料及開芙拉纖維增強環(huán)氧樹脂復合材料”已用于飛機、火箭的主承力件上。 70年代：凱夫拉纖維增強塑料（年代：凱夫拉纖維增強塑料（KFRP） 碳化硅纖維增強塑料（碳化硅纖維增強塑料（SFRP） 氧化鋁纖維增強塑料（氧化鋁纖維增強塑料（AFRP） 碳化硅纖維

10、增強金屬（碳化硅纖維增強金屬（SFRM） 氧化鋁纖維增強塑料（氧化鋁纖維增強塑料（AFRM）近代復合材料近代復合材料 復合材料發(fā)展史復合材料發(fā)展史：l復合材料發(fā)展第三代復合材料發(fā)展第三代：19801990年，纖維增強金屬年，纖維增強金屬 基復合材料時代基復合材料時代。同時陶瓷基。同時陶瓷基 復合材料也得到研究和發(fā)展。復合材料也得到研究和發(fā)展。發(fā)動機風扇葉片（發(fā)動機風扇葉片（SiC/Ti）氧化鋁纖維增強鋁基復合材料氧化鋁纖維增強鋁基復合材料近代復合材料近代復合材料 復合材料發(fā)展史復合材料發(fā)展史：l復合材料發(fā)展第四代復合材料發(fā)展第四代： 1990至今，主要發(fā)展多功能復合至今，主要發(fā)展多功能復合 材

11、料，如機敏復合材料、梯度功材料，如機敏復合材料、梯度功 能材料。能材料。變形機翼變形機翼地球溫室效應、地球溫室效應、臭氧層破壞、臭氧層破壞、沙漠化、沙漠化、野生動物滅絕野生動物滅絕清潔淡水、清潔淡水、食物、食物、可耕地可耕地石油、石油、天然氣、天然氣、煤、煤、礦產(chǎn)等礦產(chǎn)等環(huán)境污染環(huán)境污染人口膨脹人口膨脹能源枯竭能源枯竭人類社會在未來面臨的問題、社會的特點和重點需求：人類社會在未來面臨的問題、社會的特點和重點需求：v進入高度信息化的社會，同時對生活質(zhì)量和健康水平的進入高度信息化的社會，同時對生活質(zhì)量和健康水平的追求會更高。追求會更高。v地球存在著非常嚴重的問題。地球存在著非常嚴重的問題。四、四、

12、復合材料在復合材料在21世紀中應起的作用世紀中應起的作用 1. 對信息技術提供服務對信息技術提供服務信息獲得信息獲得敏感器件敏感器件換能材料換能材料信息存儲信息存儲磁記錄磁記錄光記錄光記錄信息處理信息處理芯片封裝芯片封裝電路板電路板信息傳輸信息傳輸光導纖維光導纖維導波管導波管信息執(zhí)行信息執(zhí)行機械動作機械動作高強高剛高強高剛2.2.對提高人類生活質(zhì)量做出貢獻對提高人類生活質(zhì)量做出貢獻衣衣紡織機械紡織機械食食蔬菜大棚蔬菜大棚住住建筑材料建筑材料行行交通工具交通工具改善舒適性改善舒適性輕質(zhì)高強、隔音隔熱墻體門窗、整體潔具飛機車輛、大小船艦高速列車的車體結構提高安全性提高安全性抗沖韌性、吸收能量汽車保

13、險杠轎車底板自診斷機敏復合材料高層建筑抗地政災害提高健康水平提高健康水平修復植入人造器官成分設計、調(diào)整應力生物相容性人工關節(jié)、夾骨板3.3.在解決資源短缺與能源危機方面的貢獻在解決資源短缺與能源危機方面的貢獻開發(fā)新能源與開發(fā)新能源與節(jié)約能源節(jié)約能源挖掘尚未被利挖掘尚未被利用的能源用的能源開發(fā)海洋開發(fā)海洋與空間與空間使基礎設施使基礎設施延長壽命延長壽命提高太陽能的轉(zhuǎn)換率（光電池、框架）提高太陽能的轉(zhuǎn)換率（光電池、框架）風力發(fā)電裝置（大型化的葉片、支柱）風力發(fā)電裝置（大型化的葉片、支柱）核燃料（鈾分離轉(zhuǎn)子）；潮汐發(fā)電核燃料（鈾分離轉(zhuǎn)子）；潮汐發(fā)電基礎設施建設的重要性基礎設施建設的重要性高性能纖維增

14、強混凝土，取代鋼筋高性能纖維增強混凝土，取代鋼筋鎂（輕量、阻尼性能好，力學性能差）鎂（輕量、阻尼性能好，力學性能差）顆粒增強或晶須增強，擴大應用范圍顆粒增強或晶須增強，擴大應用范圍野生植物、無機礦物、電廠煙囪煤灰野生植物、無機礦物、電廠煙囪煤灰耐高壓、耐海水腐蝕的深?？碧窖b置耐高壓、耐海水腐蝕的深?？碧窖b置 （碳纖維增強樹脂裝置已潛入海下（碳纖維增強樹脂裝置已潛入海下1000m1000m）海上石油平臺、空間站、航天器等海上石油平臺、空間站、航天器等4.4.在治理環(huán)境中可起的作用在治理環(huán)境中可起的作用降低污染整體近凈成形降低原材料用量節(jié)約加工能耗延長設施壽命功能膜支撐網(wǎng)格碳纖維纏繞氣瓶廢水治理廠

15、管道利用廢棄物材料互補礦渣木屑廢塑料麥桿稻草野生植物“綠色”材料自然降解提高性能利用天然纖維透明農(nóng)膜一此性餐具降解后變?yōu)榉柿匣蝻暳弦?、什么復合材料（一、什么復合材料（Composite material）l 國際標準化組織（ISO）：兩種或兩種以上物理和化學性質(zhì)不同的物質(zhì)組合而成的一種多相固體材料。l F.L.Matthews 和 R.D.Rawlings 認為復合材料是兩個或兩個以上組元或相組成的混合物，并應滿足下面三個條件：（1）組元含量大于 5 %；（2）復合材料的性能顯著不同于各組元的性能；（3）通過各種方法混合而成。其他定義：l GB/T 39612009：由粘結材料（基體）和纖維狀

16、、粒狀或其他形狀材料，通過物理或化學的方法復合而成的一種多相固體材料。l 材料大詞典：由高分子、無機非金屬或金屬等幾類材料通過復合工藝組而成的新型材料。它既能保留原組成材料的主要特色，并通過復合效應獲得原組分所不具備的性能?？梢酝ㄟ^材料設計使各組分的性能相互補充并彼此關聯(lián)，從而獲得新的優(yōu)越性能，與一般材料的簡單混合有本質(zhì)的區(qū)別。 復合材料是由兩種或兩種以上不同性能的材料組元通過宏觀或微觀復合形成的一種新型材料，組元之間存在著明顯的界面； 復合材料中各組元不但保持各自的固有特性，而且可最大限度發(fā)揮各種材料組元的特性，并賦予單一材料組元所不具備的優(yōu)良特殊性能； 復合材料具有可設計性?？梢愿鶕?jù)使用條

17、件要求進行設計和制造，以滿足各種特殊用途，從而極大地提高工程結構的效能。二、復合材料的特點二、復合材料的特點三、復合材料的組成三、復合材料的組成復合材料復合材料的組成的組成 基體基體增強體增強體一種連續(xù)相，它把改善性一種連續(xù)相，它把改善性能的增強相材料固結成一能的增強相材料固結成一體，并起傳遞應力的作用。體，并起傳遞應力的作用。一種分散相，起承受應一種分散相，起承受應力（結構復合材料）和力（結構復合材料）和顯示功能（功能復合材顯示功能（功能復合材料）的作用。料）的作用。 泥磚泥磚泥泥禾秸禾秸鋼筋混凝土鋼筋混凝土沙子、石子、水泥沙子、石子、水泥鋼筋鋼筋l 強調(diào)基體時以基體材料的名稱為主強調(diào)基體時

18、以基體材料的名稱為主。如樹脂基復合。如樹脂基復合材料、金屬基復合材料、陶瓷基復合材料等。材料、金屬基復合材料、陶瓷基復合材料等。l 強調(diào)增強體時以增強體材料的名稱為主強調(diào)增強體時以增強體材料的名稱為主。如玻璃纖。如玻璃纖維增強復合材料、碳纖維增強復合材料、陶瓷顆粒維增強復合材料、碳纖維增強復合材料、陶瓷顆粒增強復合材料等。增強復合材料等。 l 基體材料名稱與增強體材料并用基體材料名稱與增強體材料并用。這種命名方法常。這種命名方法常用來表示某一種具體的復合材料，習慣上把增強體用來表示某一種具體的復合材料，習慣上把增強體材料的名稱放在前面，基體材料的名稱放在后面。材料的名稱放在前面，基體材料的名稱

19、放在后面。四、復合材料的命名四、復合材料的命名 例如：例如：“玻璃纖維增強環(huán)氧樹脂復合材料玻璃纖維增強環(huán)氧樹脂復合材料”，或簡稱，或簡稱為為“玻璃纖維玻璃纖維/ /環(huán)氧樹脂復合材料或玻璃纖維環(huán)氧樹脂復合材料或玻璃纖維/ /環(huán)氧環(huán)氧”。而我。而我國則常把這類復合材料通稱為國則常把這類復合材料通稱為“玻璃鋼玻璃鋼”。碳纖維和金屬基。碳纖維和金屬基體構成的復合材料叫體構成的復合材料叫“金屬基復合材料金屬基復合材料”，也可寫為，也可寫為“碳碳金屬復合材料金屬復合材料”。碳纖維和碳構成的復合材料叫。碳纖維和碳構成的復合材料叫“碳碳復碳碳復合材料合材料”。 國外還常用英文編號來表示，如國外還常用英文編號來

20、表示，如MMCMMC（Metal Matrix Metal Matrix CompositeComposite）表示金屬基復合材料，）表示金屬基復合材料，F(xiàn)RPFRP（Fiber Reinforced Fiber Reinforced PlasticsPlastics）表示纖維增強塑料，而玻璃纖維）表示纖維增強塑料，而玻璃纖維/ /環(huán)氧則表示為環(huán)氧則表示為GF/Epoxy, GF/Epoxy, 或或G/Ep(G-Ep)G/Ep(G-Ep)五、復合材料的分類五、復合材料的分類1.按基體類型分類按基體類型分類復合材料復合材料金屬基復合材料：金屬基復合材料：無機非金屬基復合材料：無機非金屬基復合材料

21、：聚合物基復合材料：聚合物基復合材料：以金屬（鋁、鎂、鈦等）為基以金屬（鋁、鎂、鈦等）為基體制成的復合材料。體制成的復合材料。 以有機聚合物（熱固性樹脂、以有機聚合物（熱固性樹脂、熱塑性樹脂及橡膠等）為基體熱塑性樹脂及橡膠等）為基體制成的復合材料。制成的復合材料。以陶瓷材料（也包括玻璃以陶瓷材料（也包括玻璃和水泥）為基體制成的復和水泥）為基體制成的復合材料。合材料。2.按增強材料形態(tài)分類按增強材料形態(tài)分類三維三維：骨架狀復合材料、立體編織復合材料。：骨架狀復合材料、立體編織復合材料。玻璃纖維、碳纖維、玻璃纖維、碳纖維、硼、芳綸、金屬纖硼、芳綸、金屬纖維、陶瓷纖維增強維、陶瓷纖維增強復合材料復合

22、材料零維：零維：顆粒增強顆粒增強 復合材料復合材料復合復合材料材料彌散顆粒增強復合材料（彌散顆粒增強復合材料（1002500）真正顆粒增強復合材料（微米級）真正顆粒增強復合材料（微米級）一維一維：纖維增強：纖維增強 復合材料復合材料按纖維長短按纖維長短按纖維種類按纖維種類連續(xù)纖維增強復合材料連續(xù)纖維增強復合材料短纖維增強復合材料短纖維增強復合材料晶須增強復合材料晶須增強復合材料二維二維：板狀、平面編織、片狀材料增強復合材料。：板狀、平面編織、片狀材料增強復合材料。顆粒增強型顆粒增強型非連續(xù)纖維增強型非連續(xù)纖維增強型板狀增強型板狀增強型連續(xù)纖維增強型連續(xù)纖維增強型3.按復合材料的用途分類按復合材

23、料的用途分類n結構復合材料結構復合材料：以承受載荷為主要目的。主要使用力學性：以承受載荷為主要目的。主要使用力學性能，以滿足高強度、高模量、耐沖擊、耐磨損的要求。能，以滿足高強度、高模量、耐沖擊、耐磨損的要求。n功能復合材料功能復合材料：主要使用功能特性，利用其在電、磁、聲、：主要使用功能特性，利用其在電、磁、聲、光、熱、阻尼、燒蝕等方面的特殊性能。如導電復合材料、光、熱、阻尼、燒蝕等方面的特殊性能。如導電復合材料、磁性復合材料等。磁性復合材料等。n智能復合材料智能復合材料：機敏材料：機敏材料+自決策材料自決策材料+執(zhí)行材料。當材執(zhí)行材料。當材料發(fā)生故障或即將失效時，電阻或電導發(fā)生突變，機敏材

24、料發(fā)生故障或即將失效時，電阻或電導發(fā)生突變，機敏材料發(fā)出預警，自決策材料根據(jù)情況作出最優(yōu)控制，發(fā)出指料發(fā)出預警，自決策材料根據(jù)情況作出最優(yōu)控制，發(fā)出指令傳達給執(zhí)行材料使之發(fā)生動作，從而保證材料處于最佳令傳達給執(zhí)行材料使之發(fā)生動作，從而保證材料處于最佳狀態(tài)。狀態(tài)。復合材料系統(tǒng)組合 比強度 = 強度/密度 MPa /（g/cm3） 比模量 = 模量/密度 GPa /（g/cm3）1.1.比強度、高比模量（剛度）比強度、高比模量（剛度）典型金屬基體復合材料與基體材料合金性能的比較典型金屬基體復合材料與基體材料合金性能的比較 目前：聚合物基復合材料的最高耐溫上限為目前：聚合物基復合材料的最高耐溫上限為

25、350 350 C C； 金屬基復合材料按不同的基體性能，其使用溫金屬基復合材料按不同的基體性能，其使用溫度在度在350 350 11001100 C C范圍內(nèi)變動；范圍內(nèi)變動； 陶瓷基復合材料的使用溫度可達陶瓷基復合材料的使用溫度可達14001400 C C； 碳碳/ /碳復合材料的使用溫度最高可達碳復合材料的使用溫度最高可達28002800 C C。2.2.良好的高溫性能良好的高溫性能不同不同SiCSiC纖維復合材料的使用溫度范圍纖維復合材料的使用溫度范圍 陶瓷基復合材料的脆性得到明顯改善；陶瓷基復合材料的脆性得到明顯改善； 金屬材料的疲勞極限多為靜態(tài)抗拉強度的金屬材料的疲勞極限多為靜態(tài)抗

26、拉強度的30-50 %30-50 % PMC PMC的疲勞極限多為靜態(tài)抗拉強度的的疲勞極限多為靜態(tài)抗拉強度的70-80 %70-80 % 復合材料破壞特點：復合材料破壞特點： 經(jīng)歷基體開裂、界面脫粘、纖維拔出、纖維斷裂等一經(jīng)歷基體開裂、界面脫粘、纖維拔出、纖維斷裂等一系列損傷發(fā)展過程；系列損傷發(fā)展過程； 當少數(shù)纖維斷裂時，其失去的部分載荷會通過基體的當少數(shù)纖維斷裂時，其失去的部分載荷會通過基體的傳遞而迅速分散到其它完好的纖維上去，復合材料在短期傳遞而迅速分散到其它完好的纖維上去，復合材料在短期不會喪失承載能力。不會喪失承載能力。3.3.良好的抗疲勞、蠕變、良好的抗疲勞、蠕變、 沖擊和斷裂韌性沖

27、擊和斷裂韌性4.4.良好的尺寸穩(wěn)定性良好的尺寸穩(wěn)定性 加入增強體到基體材料中不僅可以提高材料的強度加入增強體到基體材料中不僅可以提高材料的強度和剛度，而且可以使其熱膨脹系數(shù)明顯下降。通過改變和剛度，而且可以使其熱膨脹系數(shù)明顯下降。通過改變復合材料中增強體的含量，可以調(diào)整復合材料的熱膨脹復合材料中增強體的含量，可以調(diào)整復合材料的熱膨脹系數(shù)。系數(shù)。 5.5.良好的化學穩(wěn)定性良好的化學穩(wěn)定性 聚合物基復合材料和陶瓷基復合材料。聚合物基復合材料和陶瓷基復合材料。6.6.良好的功能性能良好的功能性能 包括包括 光、電、磁、熱、燒蝕、摩擦及潤滑等性能。光、電、磁、熱、燒蝕、摩擦及潤滑等性能。 1.在航空航

28、天領域中的應用在航空航天領域中的應用 在航空方面在航空方面主要作民主要作民用飛機和戰(zhàn)斗機的機翼蒙用飛機和戰(zhàn)斗機的機翼蒙皮、機身、垂尾、付翼、皮、機身、垂尾、付翼、水平尾翼、雷達罩、側壁水平尾翼、雷達罩、側壁板等主承力構件。板等主承力構件。PAH-2“Tiger” 武裝直升機武裝直升機復合材料用量高達復合材料用量高達80%空客空客A380采用的復合材料用采用的復合材料用量占機體結構重量的量占機體結構重量的22%全復合材料機體全復合材料機體的無人直升機的無人直升機復合材料結構使直升機具有復合材料結構使直升機具有： 極輕的重量、極高的強度，使其性能極輕的重量、極高的強度，使其性能先進、有效載荷大、耐

29、航性長。先進、有效載荷大、耐航性長。復合材料的設計非常適于苛刻軍事應用復合材料的設計非常適于苛刻軍事應用： 沒有機體零部件故障或調(diào)整，使其維沒有機體零部件故障或調(diào)整，使其維護率達到最低，戰(zhàn)場可靠性很高。護率達到最低，戰(zhàn)場可靠性很高。模塊式結構：模塊式結構： 使其尾梁能在幾分鐘內(nèi)同主機分離，使其尾梁能在幾分鐘內(nèi)同主機分離，成為一種便攜式直升機，可由特種作戰(zhàn)成為一種便攜式直升機，可由特種作戰(zhàn)部隊和類似部隊攜帶使用。部隊和類似部隊攜帶使用。 在航天上在航天上主要應用于固體火主要應用于固體火箭發(fā)動機燃燒室絕熱殼體結構、箭發(fā)動機燃燒室絕熱殼體結構、導彈和運載火箭的間段結構、液導彈和運載火箭的間段結構、液氫儲箱結構、儀器艙結構、導彈氫儲箱結構、儀器艙結構、導彈和衛(wèi)星整流罩結構等。和衛(wèi)星整流罩結構等。整流罩整流罩 全部采用復合材料制造，不全部采用復合材料制造，不加油不著陸連續(xù)環(huán)球飛行加油不著陸連續(xù)環(huán)球飛行9天，天，一次加油航程一次加油航程40000公里以上。公里以上。“voyager” 號輕型飛機號輕型飛機主貨艙門- 碳纖維/環(huán)氧樹脂壓力容器- 凱芙拉纖維/環(huán)氧樹脂主機隔框和翼梁- 硼/鋁復合材料“哥倫比亞號哥倫比亞號”航天飛機航天飛機發(fā)動機的噴管- 碳/碳復合材料發(fā)動機組傳