复合材料的复合原则、界面理论

1、颗粒增强复合材料的原则
(1)颗粒应高度弥散均匀地分散在基体中，使其阻碍导致塑性变形的位错运动(金属、陶瓷基体)或分子链的运动(聚合物基体)。
(2)颗粒直径的大小要合适，因为颗粒直径过大会引起应力集中或本身破碎导致材料强度降低；颗粒直径太小，则起不到大的强化作用。因此，一般粒径为几微米到几十微米。
(3)颗粒的数量一般大于20％，数量太少，达不到最佳的强化效果。

2．纤维增强复合材料的原则
(1)纤维的强度和模量都要高于基体，即纤维应具有高模量和高强度，因为除个别情况外，在多数情况下承载主要是靠增强纤维。
(2)纤维与基体之间要有一定的粘结作用，两者之间结合要保证所受的力通过界面传递给纤维。
(3)纤维与基体的热膨胀系数不能相差过大。
(4)纤维与基体之间不能发生有害的化学反应，特别是不发生强烈的反应，否则将引起纤维性能降低而失去强化作用。
(5)纤维所占的体积、纤维的尺寸和分布必须适宜。