③ 晶须类增强体（一维），有碳化硅、氧化铝、氮化硅等。晶须类增强体直径 0。2-1 微米，长度约为几十微米，有很高的强度和弹性模量，结构紧密细小，缺陷少，用于陶 瓷增韧，但成本较颗粒增强体要高的多，复合材料具有各向同性。

④ 金属丝增强体（一维），有不锈钢丝、钨丝(W/Al、W/Ni)等。

⑤ 片状物增强体（二维），主要是陶瓷薄片(SiC/C、SiC/ZrO2、Si3N4/BN 等)。

⑥ 纤维编制类增强体（三维），由纤维编织而成的三维结构。 复合材料根据基体的不同分类可分为树脂基复合材料(PMC)、陶瓷基复合材料

(CMC)和金属基复合材料(MMC)等。树脂基复合材料的发现是复合材料被系统化研究的 开始，始于上世纪 40 年代,标志是玻璃钢的发现。树脂基复合材料通常用纤维增强体增 强。常用的树脂基体为环氧树脂和不饱和聚酯树脂，按性能则分为热固性树脂和热塑性 树脂。热塑性树脂可以在溶剂中溶解，也可以被加热软化和熔融变成粘液，冷却后会硬 化，可再生。热固性树脂一次加工成型后形成不溶解和不熔融的网状交联型高分子化合 物，不可再生。树脂基复合材料的发展主要集中在军事上，特别在航空航天方面影响深 远。陶瓷基复合材料以先进陶瓷（碳化硅和氮化硅）为基体，通过与纤维增强体复合而 制成。陶瓷虽然具有很高的强度、硬度和弹性模量，而且耐高温、耐腐蚀，比强度高， 但是陶瓷的脆性非常大，容易产生裂纹甚至断裂失效。与高弹性的纤维复合后，纤维能 阻止裂纹的扩展，材料韧性获得明显改善。陶瓷基复合材料在上世纪 70 年代被 Javeston 首次提出，经过几十年的发展已经有很多实用化成果，特别在航空航天方面应用广泛。

金属基复合材料是复合材料中重要的分支，它不仅囊括了树脂基复合材料的高比强度、 高比模量优点，还有着陶瓷基复合材料的高工作温度、高弯曲高剪切强度以及耐辐射、 耐磨损和良好的导热性，另外具备树脂基和陶瓷基复合材料所不具备的导电性[6]。金属 基复合材料中应用最广泛的是铝基复合材料。

1。2。2 金属基复合材料

金属基复合材料(Metal Matrix Composites,MMC)是指以金属或合金为基体连续相， 晶须、纤维和颗粒为增强体分散相复合而成的材料。在航空航天和国防领域，所需材料 性能都是单一性能优越的材料无法达到的，兼顾高的比强度，高的比模量，高的阻尼性 能，良好的导热性，适当的膨胀系数是单一材料不能实现的。特别是近年来轻量化汽车 和高速列车的发展，对材料提出了新的要求，重量轻，强度高，耐磨性高，导热性好等 综合性能材料亟待开发。因而优良综合性能的金属基复合材料是当前材料领域的热点。 金属基复合材料的出现，弥补了聚合物基复合材料耐高温性较差（一般不超过 300℃）， 在高真空下容易释放出小分子而污染周围器件，材料导电性和导热导热性不能达到所需 标准等不足也克服了陶瓷基复合材料塑性差的缺点。虽然目前由于研发成本较高，工艺 需要改进，金属基复合材料未能实现产业化，但是因为其综合性能优越，仍具有广阔的 发展前景[8]。文献综述

1924 年 Schmit 关于铝/氧化铝粉末烧结、的研究是金属基复合材料的开端，30 年代， 又出现了沉淀强化理论[7]，随即金属基复合材料开始发展。1959 年，美国空军研究所利 用 BCl3 与 H2 在 13 微米的钨丝芯线上发生还原反应，形成硼覆盖层，获得了连续纤维 即硼纤维，次年初利用硼纤维与铝合金复合，成功研制出了金属基复合材料 B/Al[9]。在 此之后又有碳纤维、碳化硅纤维被开发并与铝和钛合金复合。80 年代初，日本丰田公司 首次在制造柴油发动机活塞时使用了陶瓷纤维增强铝基复合材料。在 80 年代末期，新 的增强体，如短纤维、颗粒、晶须等出现，进一步发展了金属基复合材料。90 年代电子 产品蓬勃发展，具有低膨胀性和高热传导能力的电子元件构造装配材料需求量增加，具 有此特性的金属基复合材料也迅猛发展，不仅在高新技术产业大放异彩，在汽车行业也 有着一定的地位。复合材料增强铝活塞，长纤维增强铝合金制造汽车发动机连杆，高硅 粒子增强铝合金缸套，还有马氏体增强体和铁素体基体的双相钢都是典型的材料。