1.1 增強體的概念
增強體的概念：
複合材料中能明顯提高基體材料某一效能的組元物質增強體的特徵：
（1）具有能明顯提高基體某種所需的特殊效能；
（2）增強體應具有穩定的化學性質；
（3）與基體有良好的潤濕性
1.2 增強體的分類
（1）顆粒類增強體（零維）
效能特點： 高強度、高模量、耐熱、耐磨、耐腐蝕例項： 碳化矽、氧化鋁、氮化矽、碳化硼、石墨、碳化鈦、滑石、碳酸鈣等無機非金屬顆粒
複合材料效能特點：具有各向同性
（2）纖維類增強體（一維）
連續長纖維：
長度： 連續長度一般超過數百公尺；
效能特點： 沿軸向有很高的強度和彈性模量分類： 分為單絲和束絲兩種。
應用： 成本高、效能高，只用於高效能複合材料複合材料效能特點：具有各向異性
連續長纖維例項
單絲： 硼纖維、cvd法製備的碳化矽纖維（直徑約為95-140微公尺）
束絲： 碳纖維、氧化鋁纖維、氮化矽纖維燒結法製備的碳化矽纖維等
（含500-12000根單絲，
單絲直徑5.6-14微公尺）
短纖維：
長度： 連續長度一般幾十公釐
效能特點： 沿軸向有方向性，但效能一般比長纖維低應用： 成本比較低，應用廣
例項： 矽酸鋁纖維、氧化鋁纖維
碳纖維、氮化硼纖維等
複合材料特點：無明顯方向性(製造時排列無序短纖維：
長度： 連續長度一般幾十公釐
效能特點： 沿軸向有方向性，但效能一般比長纖維低應用： 成本比較低，應用廣
例項： 矽酸鋁纖維、氧化鋁纖維
碳纖維、氮化硼纖維等
複合材料特點：無明顯方向性(製造時排列無序)（3）晶須類增強體（一維）
外形尺寸： 直徑0.2-1微公尺，長約為幾十微公尺效能特點： 有很高的強度和模量
結構細小、缺陷少）
應用： 陶瓷增韌（成本比顆粒高得多）例項： 碳化矽、氧化鋁、氮化矽等
複合材料效能特點：各向同性。
（4）金屬絲增強體（一維）
不銹鋼絲、鎢絲等（w/al、w/ni、不銹鋼絲/al）（5）片狀物增強體（二維）
陶瓷薄片：sic/c、sic/zro2、si3n4/bn等。
（6）纖維編織類增強體（三維）
纖維編織成的三維結構
1.3 纖維類增強體具有高強度的原因
（1）固體材料的理論強度：
σth = (eγ/a0)1/2
纖維類增強體：
be、b、c、al、si以及它們與n、o的化合物 （常溫下原子半徑小、化學性質穩定）
纖維類增強體理論強度高
纖維材料所包含的缺陷的形狀、位置、取向和數目都有別與同質地的塊狀材料
內部徑向最大裂紋尺寸：
非常小 （纖維類增強材料）
一般 （同質地塊狀材料）
內部軸向最大裂紋尺寸：
一般 （纖維類增強材料）
一般 （同質地塊狀材料）
纖維中軸向的最大裂紋尺寸雖然可與塊體材料中的相比，但對軸向效能的影響則很小（纖維主要承受軸向拉伸載荷）
複合材料的種類定義
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