復(fù)合材料,是由兩種或兩種以上不同性質(zhì)的材料,通過物理或化學(xué)的方法,在宏觀(微觀)上組成具有新性能的材料。各種材料在性能上互相取長補(bǔ)短,產(chǎn)生協(xié)同效應(yīng),使復(fù)合材料的綜合性能優(yōu)于原組成材料而滿足各種不同的要求。復(fù)合材料的基體材料分為金屬和非金屬兩大類。
復(fù)合材料中以纖維增強(qiáng)材料應(yīng)用*廣、用量*大。其特點(diǎn)是比重小、比強(qiáng)度和比模量大。例如碳纖維與環(huán)氧樹脂復(fù)合的材料,其比強(qiáng)度和比模量均比鋼和鋁合金大數(shù)倍,還具有優(yōu)良的化學(xué)穩(wěn)定性、減摩耐磨、自潤滑、耐熱、耐疲勞、耐蠕變、消聲、電絕緣等性能。
復(fù)合材料的成型方法按基體材料不同各異。樹脂基復(fù)合材料的成型方法較多,有手糊成型、噴射成型、纖維纏繞成型、模壓成型、拉擠成型、RTM成型、熱壓罐成型、隔膜成型、遷移成 型、反應(yīng)注射成型、軟膜膨脹成型、沖壓成型等。金屬基復(fù)合材料成型方法分為固相成型法和液相成型法。前者是在低于基體熔點(diǎn)溫度下,通過施加壓力實現(xiàn)成型,包括擴(kuò)散焊接、粉末冶金、熱軋、熱拔、熱等靜壓和爆炸焊接等。后者是將基體熔化后,充填到增強(qiáng)體材料中,包括傳統(tǒng)鑄造、真空吸鑄、真空反壓鑄造、擠壓鑄造及噴鑄等、陶瓷基復(fù)合材料的成型方法主要有固相燒結(jié)、化學(xué)氣相浸滲成型、化學(xué)氣相沉積成型等。
復(fù)合材料作為一種新材料誕生于二十世紀(jì) 30 年代。第二次世界大戰(zhàn)期間,玻璃鋼首先被用于軍工產(chǎn)品,并先后在美國、英國、德國、法國、前蘇聯(lián)及日本等國家發(fā)展起來。到二十世紀(jì) 60 年代以后,由于玻璃鋼的優(yōu)異特性,其逐步被應(yīng)用于民用領(lǐng)域,截止到 80 年代初期,玻璃鋼品種已經(jīng)達(dá)到 35000 種以上。此外,從 70 年代后期,隨著高新技術(shù)的發(fā)展,高硅氧纖維、碳纖維、芳綸纖維等高性能纖維及其復(fù)合材料先后得到開發(fā)和應(yīng)用。
此后,全球復(fù)合材料工業(yè)經(jīng)歷了長期的向上發(fā)展,復(fù)合材料制品先后進(jìn)入建筑、化工、航空航天、汽車、風(fēng)電等重要市場。尤其是進(jìn)入 21 世紀(jì)以來,全球復(fù)合材料市場快速增長,2015年全球復(fù)合材料市場規(guī)模達(dá)到783億美元。
博思數(shù)據(jù)發(fā)布的《2017-2022年中國環(huán)保木塑復(fù)合材料行業(yè)內(nèi)外部環(huán)境分析及市場評估咨詢報告》,2014 年全球復(fù)合材料市場價值規(guī)模約為 783億美元,其中亞洲已經(jīng)占據(jù)全球復(fù)合材料市場 43.4%的份額,達(dá)到 340億美元,并已經(jīng)成為全球復(fù)合材料產(chǎn)業(yè)增長的主要驅(qū)動力量,將進(jìn)一步鞏固其全球*的地位。其它地區(qū)市場規(guī)模及市場份額分別為:北美地區(qū)市場規(guī)模達(dá)到 248億美元,占全球總市場份額的31.7%;歐洲地區(qū)市場規(guī)模約為155億美元,占全球總市場份額的20%;而拉美等其它地區(qū)市場規(guī)模約為40億美元,約占全球總市場份額的 5.1%。
近年來受全球經(jīng)濟(jì)危機(jī)及世界各國經(jīng)濟(jì)發(fā)展進(jìn)程不同的影響,全球復(fù)合材料市場結(jié)構(gòu)正在逐步發(fā)生變化,美、日、歐等發(fā)達(dá)國家和地區(qū)復(fù)合材料市場相對飽和,增速較為緩慢,而亞太地區(qū)長期以來人均復(fù)合材料消費(fèi)水平相對較低,市場潛力巨大,因此近年來保持穩(wěn)定增長。截至到2015年,全球復(fù)合材料市場價值總規(guī)模約為783 億美元。