1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上專心-專注-專業(yè)專心-專注-專業(yè)精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上專心-專注-專業(yè)先進復(fù)合材料課程作業(yè)姓名： 學(xué)號：專業(yè)： 授課教師：趙玉濤1、論述國內(nèi)外先進復(fù)合材料（在納米復(fù)合材料、生物復(fù)合材料、智能復(fù)合材料中選一）的最新研究進展與發(fā)展趨勢。智能復(fù)合材料是一類基于仿生學(xué)概念發(fā)展起來的高新技術(shù)材料，它實際上是集成了傳感器、信息處理器和功能驅(qū)動器的新型復(fù)合材料。其通過傳感器感知內(nèi)外環(huán)境狀態(tài)的變化，將變化所產(chǎn)生的信號通過信息處理器作出判斷處理，并發(fā)出指令，而后通過功能驅(qū)動器調(diào)整材料的各種狀態(tài)，以適應(yīng)內(nèi)外環(huán)境的變化，從而實現(xiàn)自檢測、自診斷、自調(diào)節(jié)、自恢復(fù)、

2、自我保護等多種特殊功能，類似于生物系統(tǒng)。智能復(fù)合材料是微電子技術(shù)、計算機技術(shù)與材料科學(xué)交叉的產(chǎn)物，在許多領(lǐng)域展現(xiàn)了廣闊的應(yīng)用前景，如機械裝置噪音與振動的自我控制等，飛機的智能蒙皮與自適應(yīng)機翼，橋梁與高速公路等大型結(jié)構(gòu)的自增強、自診斷、自修復(fù)功能，以及各種智能紡織品。智能復(fù)合材料最新研究進展：智能復(fù)合材料主要由基體、傳感器、信息處理器和驅(qū)動器組成。基體材料較多采用高分子物，主要作用是承載。傳感器的主要作用是感知環(huán)境的變化(如溫度、熱、聲音、壓力、光等)，并將其轉(zhuǎn)換為相應(yīng)的信號。這類材料(一般有敏感的感知能力)有形狀記憶合金(SMA)、壓電材料、光纖、電/磁致粘流體、光致變化材料等，尤其是光纖應(yīng)用

3、最廣(可感覺壓力、溫度、密度、彎曲、射線等)。信息處理器是核心的部分，它對傳感器輸出信號進行判斷處理。構(gòu)成驅(qū)動器部分的驅(qū)動。材料在一定條件下可產(chǎn)生較大的應(yīng)變和應(yīng)力，從而起到響應(yīng)和控制作用，如形狀記憶合金、磁致伸縮材料、pH致伸縮材料等。復(fù)合材料的獨特之處在于其可提供單一材料難以擁有的性能，其最大的優(yōu)勢是賦予材料可剪切性，從而優(yōu)化設(shè)計每個特定技術(shù)要求的產(chǎn)品，最大限度地保證產(chǎn)品的可靠性、減輕重量和降低成本。近年以來，復(fù)合材料在加工領(lǐng)域中取得了一系列重要的進展，由于計算機輔助設(shè)計工具的介入和先進加工技術(shù)的開發(fā)，使復(fù)合材料的市場競爭力有了很大的提高，應(yīng)用領(lǐng)域不斷擴大，除用于結(jié)構(gòu)復(fù)合材料外，還大量的進入

4、了功能材料市場。目前，研究者主要針對智能復(fù)合材料制備技術(shù)先進化、功能復(fù)合化、應(yīng)用廣泛化等一系列先進技術(shù)展開了研究，無論是在智能復(fù)合材料的制備，還是其材料結(jié)構(gòu)、性能的檢測方面，都取得了一定的進步。（一）制備工藝數(shù)字化：智能復(fù)合材料具有優(yōu)異的性能而備受人們青睞，國內(nèi)外研究者對如何改進工藝方法、提升制造效率、提高制造質(zhì)量以及降低綜合制造成本等方面提出了更高的要求，特別是在自動化制造技術(shù)迅猛發(fā)展和廣泛應(yīng)用的背景下，復(fù)合材料構(gòu)件的加工制造設(shè)備和制造手段更加趨向于自動化及數(shù)字化，向多種技術(shù)、多種工藝、多種加工方法融合的數(shù)字化復(fù)合加工方向發(fā)展。其中主要包括：（1）數(shù)字化自動鋪放工藝技術(shù)（2）超聲波數(shù)控加工技

5、術(shù)（3）與五軸數(shù)控機床組合應(yīng)用的柔性夾持加工技術(shù)。這些技術(shù)主要應(yīng)用于復(fù)合材料型材構(gòu)件、復(fù)合材料編織物縫合成型、板材構(gòu)件等的銑削鉆孔和锪窩等1。通過相關(guān)關(guān)鍵技術(shù)和裝備的研制和工程化應(yīng)用，使復(fù)合材料構(gòu)件的研制能力得到突破，整體制造水平顯著提高，實現(xiàn)了大型復(fù)雜復(fù)合材料構(gòu)件的高速度、高精度和高效率制造。（二）原料合成表征技術(shù)：2011年6月24日，美國總統(tǒng)奧巴馬宣布啟動一項價值超過5億美元的先進制造業(yè)伙伴關(guān)系(Advanced Manufacturing Partnership,AMP)計劃，呼吁美國政府、高校及企業(yè)之間應(yīng)加強合作，以強化美國制造業(yè)領(lǐng)先地位，而材料基因組計劃(Materials Gen

6、ome Initiative,MGI)作為AMP計劃中的重要組成部分，投資將超過1億美元。隨著材料基因組計劃的宣布，我國材料專家也進行了相關(guān)的科學(xué)研究，如我國冶金分析表征專家王海舟院士對原位統(tǒng)計分布表征的研究，極大地推動了材料制備的發(fā)展進程。（三）超聲無損探傷技術(shù)：針對航空航天高端裝備制造與服役過程中復(fù)合材料部件的復(fù)雜型面檢測、非接觸檢測、快速檢測、現(xiàn)場檢測等問題，依托自主研制的新型超聲檢測系統(tǒng)開展實驗研究，基于相控陣超聲技術(shù)實現(xiàn)碳纖維增強樹脂基復(fù)合材料L 型構(gòu)件R 區(qū)孔隙、分層缺陷檢測；基于空氣耦合超聲技術(shù)實現(xiàn)蜂窩夾芯復(fù)合材料脫黏缺陷檢測；基于激光超聲技術(shù)實現(xiàn)碳纖維樹脂基復(fù)合材料孔隙、緊固孔

7、分層檢測及耐高溫復(fù)合材料分層缺陷檢測。分析了各項技術(shù)的關(guān)鍵問題、應(yīng)用范圍和發(fā)展方向。研究結(jié)果表明，應(yīng)用超聲無損檢測新技術(shù)可以實現(xiàn)復(fù)合材料部件的復(fù)雜型面檢測、非接觸檢測和快速檢測，并且可以現(xiàn)場應(yīng)用2。智能復(fù)合材料發(fā)展趨勢：智能材料必須具備感知、驅(qū)動和控制這三個基本要素。但是現(xiàn)有的材料一般比較單一，難以滿足智能材料的要求，所以智能材料一般由兩種或兩種以上的材料復(fù)合構(gòu)成一個智能材料系統(tǒng)。這就使得智能材料的設(shè)計、制造、加工和性能結(jié)構(gòu)特征均涉及到了材料學(xué)的最前沿領(lǐng)域，使智能材料代表了材料科學(xué)的最活躍方面和最先進的發(fā)展方向。由此，我們也可以觀察到，復(fù)合材料的發(fā)展趨勢是：（1）進一步提高結(jié)構(gòu)型先進復(fù)合材料的

8、性能；（2）深入了解和控制復(fù)合材料的界面問題；（3）建立健全復(fù)合材料的復(fù)合材料力學(xué)；（4）復(fù)合材料結(jié)構(gòu)設(shè)計的智能化；（5）加強功能復(fù)合材料的研究。3此外,復(fù)合材料的綠色環(huán)保生產(chǎn)趨勢也是現(xiàn)代文明對其發(fā)展的要求。總的來說，先進復(fù)合材料具有高的比強度、比剛度、熱穩(wěn)定性，較低的熱膨脹系數(shù)，優(yōu)良的導(dǎo)熱性、耐疲勞性及耐磨性等性能而廣泛受到人們的關(guān)注，尤其是智能復(fù)合材料由于其特殊的結(jié)構(gòu)、功能而不斷地被開發(fā)利用，其發(fā)展趨勢也越來越明顯化。由于其具有良好的使用性能，其應(yīng)用逐漸朝著廣泛化發(fā)展；廣泛的使用要求材料制備實現(xiàn)低成本、機械化、性能優(yōu)良化以及多樣化。目前，傳統(tǒng)的制備方法已經(jīng)不能滿足生產(chǎn)需求，制備手段已經(jīng)呈現(xiàn)

9、出多樣化趨勢，計算機技術(shù)的引入可實現(xiàn)其數(shù)字化、自動化制備；原位統(tǒng)計分布表征與激光燒結(jié)技術(shù)的完美結(jié)合使得智能復(fù)合材料結(jié)構(gòu)更加均勻化，功能實現(xiàn)更加精準(zhǔn)化；高端的制備方法，不同于一般材料的優(yōu)異性能使其凸顯高端技術(shù)領(lǐng)域應(yīng)用的趨勢。2、論述結(jié)構(gòu)復(fù)合材料（在金屬基、陶瓷基、聚合物基中選擇一類）的制備技術(shù)、性能及其應(yīng)用情況；金屬基復(fù)合材料是指以金屬或合金為基體，并以纖維、晶須、顆粒等為增強體的復(fù)合材料。金屬基復(fù)合材料按增強體的類別來分類，可分為纖維增強(包括連續(xù)和短切)、晶須增強和顆粒增強等，按金屬或合金基體的不同，金屬基復(fù)合材料可分為鋁基、鎂基、銅基、鈦基、高溫合金基、金屬間化合物基以及難熔金屬基復(fù)合材料

10、等4。金屬基復(fù)合材料制備技術(shù)：金屬基復(fù)合材料品種繁多，根據(jù)其不同性質(zhì)，應(yīng)選取不同的制造工藝。現(xiàn)有的制造工藝有：粉末冶金法、熱壓法、熱等靜壓法、擠壓鑄造法、共噴沉積法、液態(tài)金屬浸滲法、液態(tài)金屬攪拌法、反應(yīng)自生法等。歸納起來可分為：固態(tài)法、液態(tài)法和自生成法及其他制備方法。下面簡單介紹幾種常見的制備方法：（一）粉末冶金復(fù)合法粉末冶金復(fù)合法基本原理與常規(guī)的粉末冶金法相同，包括燒結(jié)成形法、燒結(jié)制坯加塑法加工成形法等適合于分散強化型復(fù)合材料（顆粒強化或纖維強化型復(fù)合材料）的制備與成型。粉末冶金復(fù)合法的工藝主要優(yōu)點是：基體金屬或合金的成分可自由選擇，基體金屬與強化顆粒之間不易發(fā)生反應(yīng)；可自由選擇強化顆粒的種

11、類、尺寸，還可多種顆粒強化；強化顆粒添加量的范圍大；較容易實現(xiàn)顆粒均勻化。缺點是：工藝復(fù)雜，成本高；制品形狀、尺寸受限制；微細(xì)強化顆粒的均勻分散困難；顆粒與基體的界面不如鑄造復(fù)合材料等5。（二）鑄造凝固成型法鑄造凝固成型法是在基體金屬處于熔融狀態(tài)下進行復(fù)合。主要方法有攪拌鑄造法、液相滲和法和共噴射沉積法等。鑄造凝固成型鑄造復(fù)合材料具有工藝簡單化、制品質(zhì)量好等特點，工業(yè)應(yīng)用較廣泛。其中，原生鑄造復(fù)合法（也稱液相接觸反應(yīng)合成技術(shù)LiquidContactReaction：LCR）是將生產(chǎn)強化顆粒的原料加到熔融基體金屬中，利用高溫下的化學(xué)反應(yīng)強化相，然后通過澆鑄成形。這種工藝的特點是顆粒與基體材料之

12、間的結(jié)合狀態(tài)良好，顆粒細(xì)小（0.251.5m），均勻彌散，含量可高達40%，故能獲得高性能復(fù)合材料。常用的元素粉末有鈦、碳、硼等，化合物粉末有Al2O3、TiO2、B2O3等。該方法可用于制備A1基、Mg基、Cu基、Ti基、Fe基、Ni基復(fù)合材料，強化相可以是硼化物、碳化物、氮化物等。（三）噴射成形法 噴射成形又稱噴射沉積（Spray Forming），是用惰性氣體將金屬霧化成微小的液滴，并使之向一定方向噴射，在噴射途中與另一路由惰性氣體送出的增強微細(xì)顆粒會合，共同噴射沉積在有水冷襯底的平臺上，凝固成復(fù)合材料。凝固的過程比較復(fù)雜，與金屬的霧化情況、沉積凝固條件或增強體的送入角有關(guān)，過早凝固不能

13、復(fù)合，過遲的凝固則使增強體發(fā)生上浮下沉而分布不勻。這種方法的優(yōu)點是工藝快速，金屬大范圍偏析和晶粒粗化可以得到抑制，避免復(fù)合材料發(fā)生界面反應(yīng)，增強體分布均勻。缺點是出現(xiàn)原材料被氣流帶走和沉積在效應(yīng)器壁上等現(xiàn)象而損失較大，還有復(fù)合材料氣孔率以及容易出現(xiàn)的疏松。利用噴射成形原理制備工藝有添加法（inert spray form-ing）和反應(yīng)法（reactive spray forming）兩種。Osprey Metals研究的Osprey工藝是噴射成形法的代表，其強化顆粒與熔融金屬接觸時間短，界面反應(yīng)得以有效抑制。反應(yīng)噴射沉積法是使強化陶瓷顆粒在金屬霧或基體中自動生成的方法。 （四）疊層復(fù)合法 疊

14、層復(fù)合法是先將不同金屬板用擴散結(jié)合方法復(fù)合，然后采用離子濺射或分子束外延方法交替地將不同金屬或金屬與陶瓷薄層疊合在一起構(gòu)成金屬基復(fù)合材料。這種復(fù)合材料性能很好，但工藝復(fù)雜難以實用化。目前這種材料的應(yīng)用尚不廣泛，過去主要少量應(yīng)用或試用于航空、航天及其它軍用設(shè)備上，現(xiàn)在正努力向民用方向轉(zhuǎn)移，特別是在汽車工業(yè)上有很好的發(fā)展前景。（五）原位自生成復(fù)合法原位自生成復(fù)合法也稱反應(yīng)合成技術(shù)，金屬基復(fù)合材料的反應(yīng)合成法是指借助化學(xué)反應(yīng)，在一定條件下在基體金屬內(nèi)原位生成一種或幾種熱力學(xué)穩(wěn)定的增強相的一種復(fù)合方法。這種增強相一般為具有高硬度、高彈性模量和高溫強度的陶瓷顆粒，即氧化物、碳化物、氯化物、硼化物、甚至硅

15、化物，它們往往與傳統(tǒng)的金屬材料，如Al、Mg、Ti、Fe、Cu等金屬及其合金，或（NiTi）（AlTi）等金屬間化合物復(fù)合，從而得到具有優(yōu)良性能的結(jié)構(gòu)材料或功能材料。金屬基復(fù)合材料的原位復(fù)合工藝基本上能克服其它工藝中常出現(xiàn)的一系列問題，如基體與增強體浸潤不良、界面反應(yīng)產(chǎn)生脆性、增強體分布不均勻、對微小的（亞微米和納米級）增強體極難進行復(fù)合等。它作為一種具有突破性的新工藝方法而受到普遍的重視，其中包括直接氧化法、自蔓延法和原位共晶生長法等。金屬基復(fù)合材料性能：金屬基復(fù)合材料的增強體主要有纖維、晶須和顆粒，這些增強體主要是無機物（陶瓷）和金屬。無機纖維主要有碳纖維、硼纖維、碳化硅纖維、氧化鋁纖維、

16、氮化硅纖維等。金屬纖維主要有鈹、鋼、不銹鋼和鎢纖維等。用于增強金屬復(fù)合材料的顆粒主要是無機非金屬顆粒，主要包括石墨、碳化硅、氧化鋁、碳化硅、碳化鈦、碳化硼等。金屬基復(fù)合材料的性能取決于所選用金屬或合金基體和增強物的特性、含量、分布等。通過優(yōu)化組合可以既具有金屬特性，又具有高比強度、高比模量、耐熱、耐磨等綜合性能。綜合歸納金屬基復(fù)合材料有以下性能特點：A高比強度、比模量；B. 良好的導(dǎo)熱、導(dǎo)電性能；C熱膨脹系數(shù)小、尺寸穩(wěn)定性好；D良好的高溫性能和耐磨性；E良好的斷裂韌性和抗疲勞性能；F不吸潮、不老化、氣密性好。金屬基復(fù)合材料的應(yīng)用：近些年來正在迅速開發(fā)研究適用于3501200使用的各種金屬基復(fù)合

17、材料。金屬基復(fù)合材料 是以金屬或合金為基體與各種增強材料復(fù)合而制得的復(fù)合材料。增強材料可為纖維狀、顆粒狀和晶須狀的碳化硅、硼、氧化鋁及碳纖維。金屬基體除金屬鋁、鎂外，還發(fā)展有色金屬鈦、銅、鋅、鉛、鈹超合金和金屬間化合物，及黑色金屬作為金屬基體。金屬基復(fù)合材料除了和樹脂基復(fù)合材料同樣具有高強度、高模量外，它能耐高溫，同時不燃、不吸潮、導(dǎo)熱導(dǎo)電性好、抗輻射。是令人注目的航空航天用高溫材料，可用作飛機渦輪發(fā)動機和火箭發(fā)動機熱區(qū)和超音速飛機的表面材料。目前不斷發(fā)展和完善的金屬基復(fù)合材料以碳化硅顆粒鋁合金發(fā)展最快。這種金屬基復(fù)合材料的比重只有鋼的1/3，為鈦合金的2/3，與鋁合金相近。它的強度比中碳鋼好

18、，與鈦合金相近而又比鋁合金略高。其耐磨性也比鈦合金、鋁合金好。目前已小批量應(yīng)用于汽車工業(yè)和機械工業(yè)。在515年內(nèi)有商業(yè)應(yīng)用前景的是汽車活塞、制動機部件、連桿、機器人部件、計算機部件、運動器材等。總之，金屬基復(fù)合材料具有高比強度、比模量，良好的導(dǎo)熱、導(dǎo)電性、耐磨性、高溫性能，較低的熱膨脹系數(shù)，高的尺寸穩(wěn)定性等優(yōu)點，它在航天、航空、電子、汽車、輪船、先進武器等方面均具有廣泛的應(yīng)用前景。3、論述功能復(fù)合材料（在壓電復(fù)合材料、導(dǎo)電復(fù)合材料、磁性復(fù)合材料、摩擦功能復(fù)合材料、阻尼復(fù)合材料、光電功能復(fù)合材料等中選擇一類）的制備技術(shù)、性能及其應(yīng)用情況。磁性復(fù)合材料是以高聚物或軟金屬為基體與磁性功能體復(fù)合而成的

19、一類材料。現(xiàn)代信息化技術(shù)的發(fā)展對磁性材料提出了高磁飽和強度、高磁導(dǎo)率、高頻、輕型和微型化等要求,傳統(tǒng)磁性材料已不能適應(yīng)這些要求。磁性復(fù)合材料是在磁性材料的基礎(chǔ)上添加各種不同的功能因子,從而既保持了磁學(xué)特性,又帶來了巨磁阻效應(yīng)、巨霍爾效應(yīng)、小尺寸效應(yīng)等。因此這類材料的研究現(xiàn)狀、制備方法以及應(yīng)用前景受到人們的關(guān)注,成為現(xiàn)代材料研究的熱點。磁性復(fù)合材料主要分為永磁復(fù)合材料和軟磁復(fù)合材料川兩大類。稀土永磁材料是最早發(fā)展起來的永磁材料,一直據(jù)主流地位。它是稀土元素和過渡族金屬形成的一類高性能永磁材料,其性能特征是磁化強度高,剩余磁感應(yīng)強度高,矯頑力性能較好,且是目前種類最多和應(yīng)用最廣的磁性材料。磁性復(fù)合

20、材料的制備技術(shù)：磁性復(fù)合材料主要由強磁性粉、聚合物粘結(jié)劑、加工助劑三大部份組成。其中, 磁粉性能的優(yōu)劣對磁性復(fù)合材料的磁性能影響最大。粘結(jié)劑性能的好壞對磁性復(fù)合材料的磁性能、力學(xué)性能及成型加工性能的影響甚大6。而加工助劑主要是從改善加工成型性能方面提高磁性能。由于磁性復(fù)合材料的種類繁多,因此其制備方法也不盡相同。同一種功能的材料可以采用不同的方法制備,也可以用同一種方法制備出不同功能的復(fù)合材料。目前比較常用的制備方法主要有溶膠一凝膠法、化學(xué)共沉淀法、磁控濺射法和激光脈沖沉積法等。7（一）溶膠一凝膠法溶膠凝膠法是近期發(fā)展起來的能代替高溫固相合成反應(yīng)制備陶瓷、玻璃和固體材料的一種方法。該法是將易于

21、水解的金屬化合物(金屬醇鹽或無機鹽)在某種溶劑中與水發(fā)生反應(yīng),經(jīng)水解與縮聚過程而逐漸凝膠化,在十燥、燒結(jié)等處理后得到氧化物或其他化合物固體。溶膠一凝膠法制膜的關(guān)鍵步驟如下:復(fù)合醇鹽的制備、成膜、水解反應(yīng)和聚合反應(yīng)、干燥、燒結(jié)。（二）化學(xué)共沉淀法化學(xué)共沉淀法是在原材料溶液中添加適當(dāng)?shù)某恋韯?使原料中的陽離子形成各種形式的沉淀物(其顆粒大小和形狀由反應(yīng)條件控制),然后經(jīng)過濾、洗滌、干燥得到所需的微粒,有時還需經(jīng)加熱分解等工藝才能得到納米復(fù)合顆粒。在沉淀過程中,溫度、pH、表面活性劑、添加劑、溶劑等都是影響沉淀性質(zhì)及組成的重要因素。一般沉淀過程是不平衡的.為了避免局部組分偏析,通常需添加緩釋劑,以控

22、制沉淀的生成速度,避免濃度不均勻,從而獲得凝聚少、純度高的納米催化復(fù)合顆粒。（三）磁控濺射法磁控濺射是20世紀(jì)70年代發(fā)展起來的一種高速濺射技術(shù),其原理是利用直流或高頻電場使惰性氣體發(fā)生電離,產(chǎn)生輝光放電等離子體。電離產(chǎn)生的正離子和電子高速轟擊固體表面,使固體原子(或分子)從表面射出。這些濺射出來的原子帶有一定的動能和方向性,沉積到基片或一件表面形成薄膜。（四）脈沖激光沉積法脈沖激光沉積法是近年來新出現(xiàn)的沉積技術(shù)。通過高強度、短脈沖的激光束照射到處于真空狀態(tài)的固體靶上,使靶材表面產(chǎn)生高溫及熔蝕,將其離解成前驅(qū)等離子體。這種等離子體定向局部膨脹發(fā)射,并在基底上沉積薄膜。磁性復(fù)合材料的性能：磁性復(fù)

23、合材料性能與填充磁體含量的關(guān)系，對低填充量的顆粒狀磁性功能體填充的復(fù)合材料：r (V) = 1 + A V。其中，r 為相對磁導(dǎo)率，A 為依賴于磁性材料性能、形狀和填充量的系數(shù)，V 為磁性材料填充的體積分?jǐn)?shù)。可見，隨著填充比例的增加，磁導(dǎo)率明顯偏離線性。而r(V) = 1 + B V 2其中，B為磁感應(yīng)強度。對于填充兩種或兩種以上不同尺寸磁粉及不同尺寸分布和形狀的混雜磁性復(fù)合材料，如果其粒子形態(tài)相似而磁性能不同，則r 與各磁性材料體積分?jǐn)?shù)Vi 的關(guān)系可表示為：r(V1，V2) = 1 + B1V2 2+ B2V2 28由于磁性材料有軟磁和硬磁之分，因此也有相應(yīng)的軟磁和硬磁復(fù)合材料。此外，強磁性

24、(鐵磁性和亞鐵磁性)細(xì)微顆粒涂覆在高聚物材料帶上或金屬盤上形成磁帶或磁盤用于磁記錄，也是一類非常重要的磁性復(fù)合材料，又如與液體混合形成磁流體等。一般情況下，永磁材料的密度較高，脆而硬，不易加工成復(fù)雜的形狀。但是，制成高聚物基或軟金屬基復(fù)合材料后，上述難加工的缺點可得到克服。永磁復(fù)合材料的功能組元是磁性粉末，高聚物和軟金屬起到粘結(jié)劑的作用。其中，高聚物使用較為普遍，常用的有環(huán)氧樹脂、尼龍和橡膠等材料。軟磁材料，除在靜態(tài)磁場下有高飽和磁化強度和高磁導(dǎo)率外，還具有低的交流損耗PL。通常較大尺寸的金屬軟磁材料，其相對磁導(dǎo)率r隨驅(qū)動頻率的增大而急速下降。磁性復(fù)合材料的應(yīng)用：（一）永磁性復(fù)合材料的應(yīng)用 上

25、述各種永磁材料與聚合物(或低熔點金屬)構(gòu)成的復(fù)合材料具有成型方便和有復(fù)雜精密構(gòu)形的特點，目前已大量用于各種門的密封條和搭扣磁塊，如常用的橡膠基磁性復(fù)合材料。各種磁性玩具等低檔用品和永磁電動機、微波鐵氧體器件、磁性開關(guān)、磁浮軸承和電真空器件等高技術(shù)用途也在開發(fā)之中。此外，用于信息記錄的磁記錄材料(磁帶、軟磁盤等)要求較高的剩磁和矯頑力，同時為使材料滿足記錄密度高，噪聲低及有高強度、柔韌性和表面光滑的要求，必須采用聚合物基永磁性復(fù)合材料。它是用超細(xì)鐵氧體磁粉(使之有小的磁疇)和聚合物基體復(fù)合后再涂覆在聚酯薄膜及基片上制成。由于復(fù)合永磁材料的易成形和良好加工性能，因此常用來制作薄壁的微型電機使用的環(huán)

26、狀定子，例如計算機主軸電機，鐘表步進電機等。復(fù)合永磁材料的良好成型性，使其適用于制作體積小、形狀復(fù)雜的永磁體。如汽車儀表用磁體，磁推軸承及各類蜂鳴器等。復(fù)合永磁材料的功能體可看作是各類磁體粉末（如鐵氧體、鋁鎳鈷、Nd-Fe-B等）制成的粘結(jié)磁體。也可以選用兩種或兩種以上的不同磁粉與高分子材料復(fù)合，以便得到更寬范圍的實用性能。（二）軟磁性復(fù)合材料的應(yīng)用 軟磁性材料要有低矯頑力和高導(dǎo)磁率，并盡量減小導(dǎo)磁率隨頻率提高而迅速下降的效應(yīng)，因此要求軟磁性片材厚度低而電阻率高。這正是聚合物基磁性復(fù)合材料發(fā)揮特長之處。因為聚合物基復(fù)合材料容易壓延成強度好的薄片，同時聚合物基體是電絕緣材料，與導(dǎo)電的無機磁性材料復(fù)合后能大大提高電阻率，由于絕緣的聚合物包裹了磁體顆粒，電渦流損耗得以大大降低。這些特點表明，用這種材料制造低頻(或工頻)中小型變壓器鐵芯是最適合的，不僅效率高(鐵芯損耗為12W/kg)，而且溫升很低。（三）在吸波材料上的