Композиционный материал (КМ) —
это материал, состоящий из двух или нескольких компонентов, которые
отличаются по своей природе или химическому составу, где компоненты
объединены в единую монолитную структуру с границей раздела между
структурными составляющими (компонентами), оптимальное сочетание которых
позволяет получить комплекс физико-химических и механических свойств,
отличающихся от комплекса свойств компонентов.
Компонент, непрерывный во всем
объеме композиционного материала, называется матрицей. Компонент или
компоненты прерывистые, разъединенные матрицей, называются арматурой или
армирующим компонентом, или, иногда, наполнителем. Понятие
«армирующий» означает «введенный в материал с целью изменения его
свойств», но не несет в себе однозначного понятия
«упрочняющий».
Композиционный материал
классифицируется по нескольким основным признакам: а) материалу
матрицы и армирующих компонентов; б) структуре: геометрии (морфологии) и
расположению компонентов (структурных составляющих); в) методу получения;
г) области применения. Рассмотрим некоторые аспекты классификационных
характеристик композиционных материалов.
Материал матрицы и армирующих
компонентов. Характеристика композиционных материалов по
материалу матрицы и армирующих компонентов указывает на их
физико-химическую природу. В настоящее время по материалу матрицы
различают:
1. Металлические
композиционные материалы или композиционные материалы на основе
металлов и сплавов. Чаще всего используются алюминий, магний,
титан, медь и сплавы на их основе. Также делаются попытки использовать в
качестве матрицы высокопрочные стали, тугоплавкие металлы и
сплавы.
2. Композиционные материалы
на основе интерметаллидов, когда в качестве матрицы используются
интерметаллиды — химические соединения металлов с металлами. Это
относительно новый класс композиционных материалов, в котором в
качестве материала матрицы используются жаропрочные интерметаллиды
Ti3Al, TiAl, NiAl, Ni3Al и др. [1].
