复合材料是一种混合物。复合材料由两类物质组成：一类为形成几何形状并起黏合作用的基体材料，如树脂、陶瓷、金属等；另一类为提高强度或韧性的增强材料，如纤维、颗粒、晶须等。复合材料的力学性能、耐热性能均优于基体材料。随着现代工业的发展，复合材料的研制和应用越来越广泛。复合材料主要有以下性能：复合材料的强度与密度之比和模量与密度之比均较大，超过一般钢材和铝合金。复合材料还具有优良的抗疲劳性能和组织结构的特殊性，其抗疲劳强度强于多数金属。优良的耐磨和自润滑性能。当选用合适的基体材料与增强材料构成复合材料时，比如增强材料具有较高的强度，而基体材料摩擦系数比较低，有的还对油有吸附作用和自润滑性能，这样形成的复合材料就具有优良的耐磨和自润滑性能。根据基体的不同，复合材料可分为树脂基复合材料、金属基复合材料和陶瓷基复合材料等。在同一基体的基础上，还可按照增强材料的不同进行分类，如金属基复合材料又可分为纤维增强金属基复合材料和颗粒增强金属基复合材料等。

4.4.1.1　树脂基复合材料

树脂基复合材料常用的树脂为环氧树脂和不饱和聚酯树脂。目前常用的有热固性树脂、热塑性树脂以及各种各样的改性或共混基体。树脂基复合材料具有比强度高、比模量大、抗疲劳性能好等力学特点。作为树脂基复合材料基体的聚合物本身是有机物质，可能被有机溶剂侵蚀、溶胀、溶解或者引起体系的应力腐蚀。树脂基复合材料性能优越，可以在工业生产中广泛应用，如风机、泵、阀门、制冷机械、空压机、起重机械、运输机械和工程机械的制造等。树脂基复合材料在航空航天器结构上已得到广泛应用，现已成为航空航天领域使用的四大结构材料之一，包括飞机、直升机结构部件，地面雷达罩、机载雷达罩、舰载雷达罩以及车载雷达罩，人造卫星、空间站和天地往返运输系统等方面。根据基体种类的不同，材料对各种化学物质的敏感程度也不同，常见的树脂基复合材料耐强酸、盐、醋，但不耐碱，设计中要考虑到这一材料特点。

4.4.1.2　陶瓷基复合材料(www.daowen.com)

陶瓷基复合材料是以陶瓷为基体与各种纤维复合的一类复合材料。陶瓷基体可分为氮化硅、碳化硅等高温结构陶瓷。这些先进陶瓷具有耐高温、相对重量较轻、高强度和刚度、抗腐蚀等优异性能，而其致命的弱点是具有脆性，处于应力状态时，会产生裂纹，甚至断裂导致材料失效。而采用高强度、高弹性的纤维与基体复合，则是提高陶瓷韧性和可靠性的一个有效方法。纤维能阻止裂纹的扩展，从而得到有优良韧性的纤维增强陶瓷基复合材料。陶瓷基复合材料具有优异的耐高温性能，主要用于制作耐高温及耐磨制品，其最高使用温度主要取决于基体特征。陶瓷基复合材料已实用化或即将实用化的领域有刀具、发动机制件、滑动构件、能源构件等。法国已将长纤维增强碳化硅复合材料应用于制造高速列车的制动件，并显示出优异的耐摩擦、耐磨损特性，取得了满意的使用效果。

4.4.1.3　金属基复合材料

金属基复合材料是以金属或合金为基体，并以纤维、晶须、颗粒等为增强体的复合材料。按所用基体金属的不同，使用温度为350～1 200℃。其特点是剪切强度、韧性及疲劳等综合力学性能较好，同时还具有导热、导电、耐磨、热膨胀系数小、阻尼性好、不吸湿、不老化和无污染等优点。金属基复合材料可以按增强体的类别来分类，如纤维增强，包括连续和短切，晶须增强和颗粒增强等，也可以按金属或合金基体的不同分为铝基、镁基、铜基、钛基、高温合金基、金属间化合物基以及难熔金属基复合材料等。金属基复合材料应用的成熟程度远不如树脂基复合材料，应用范围较小。