济南大学：《复合材料》第六章 功能复合材料

第六章功能复合材料

1 第六章 功能复合材料

复合材料按使用目的可分为两类 结构复合材料和功能复合材料

2 复合材料按使用目的可分为两类: 结构复合材料和功能复合材料

功能复合材料是指除机械性能以外而 提供其他物理性能的复合材料,如导电 超导、半、磁性、压电、阻尼、亟声、 摩擦、吸浪、屏蔽、阻燃、防热、區热等 功能复合材料

3 功能复合材料是指除机械性能以外而 提供其他物理性能的复合材料，如导电、 超导、半导、磁性、压电、阻尼、吸声、 摩擦、吸波、屏蔽、阻燃、防热、隔热等 功能复合材料

功能复合材料主要由功能体和 基体组成,或由两种(或两种以上)功 能体组成

4 功能复合材料主要由功能体和 基体组成，或由两种(或两种以上)功 能体组成

在单一功能体的复合材料中,其功能 性质虽然由功能体提供,但基体不仅起到 粘结和赋形作用,同时也会对复合材料整 体的物理性能有影响

5 在单一功能体的复合材料中，其功能 性质虽然由功能体提供，但基体不仅起到 粘结和赋形作用，同时也会对复合材料整 体的物理性能有影响

多元功能体的复合材料可以具有多种 功能,同时还有可能由于产生复合效应而 出现新的功能。 因此,多功能复合材料成为功能复合 材料的发展方向

6 多元功能体的复合材料可以具有多种 功能，同时还有可能由于产生复合效应而 出现新的功能。 因此，多功能复合材料成为功能复合 材料的发展方向

1、功能复合材料的复合效应 材料在复合后所得的复合材料,依据其 产生复合效应的特征,可分为两大类 一类复合效应为线性效应; 另一类则为非线性效应。 在这两类复合效应中,又可以显示出不 同的特征

7 1、功能复合材料的复合效应 材料在复合后所得的复合材料，依据其 产生复合效应的特征，可分为两大类： 一类复合效应为线性效应； 另一类则为非线性效应。 在这两类复合效应中，又可以显示出不 同的特征

下表列出了不同复合效应的类别。 不同复合效应的类别 复合效应 线性效应 非线性效应 平均效应 相乘效应 平行效应 诱导效应 相补效应 共振效应 相抵效应 系统效应

8 平均效应 相乘效应 平行效应 诱导效应 相补效应 共振效应 相抵效应 系统效应 线性效应 非线性效应 复 合 效 应 不同复合效应的类别 下表列出了不同复合效应的类别

平均效应 是复合材料所显示的最典型的一种复合效 应。它可以表示为 P=Py+py fy f 式中,P为材料性能,V为材料体积 含量,角标c、m、份别表示复合材料 基体和增强体(或功能体)。 9

9 平均效应 是复合材料所显示的最典型的一种复合效 应。它可以表示为： Pc = Pm Vm + Pf Vf 式中，Ｐ为材料性能，Ｖ为材料体积 含量，角标c、m、f分别表示复合材料、 基体和增强体（或功能体）

复合材料的某些功能性质,例如电导 热导、密度和弹性模量等服从平均效应这 一规律。 例如,复合材料的弹性模量,若用混 合率来表示,则为 EC=Emm+ErV 10

10 复合材料的某些功能性质，例如电导、 热导、密度和弹性模量等服从平均效应这 一规律。 例如，复合材料的弹性模量，若用混 合率来表示，则为 Ec = Em Vm + Ef Vf