復合材料是由金屬材料、陶瓷材料或高分子材料等兩種或兩種以上的材料經過復合工藝而制備的多相材料，各種材料在性能上互相取長補短，產生協同效應，使復合材料的綜合性能優于原組成材料而滿足各種不同的要求。 復合材料由連續相的基體和被基體包容的相增強體組成。復合材料的基體材料分為金屬和非金屬兩大類。金屬基體常用的有鋁、鎂、銅、鈦及其合金。非金屬基體主要有合成樹脂、橡膠、陶瓷、石墨、碳等。增強材料主要有玻璃纖維、碳纖維、硼纖維、芳綸纖維、碳化硅纖維、石棉纖維、單晶晶須、金屬絲和硬質細粒等。同時60年代，為滿足航空航天等尖端技術所用材料的需要，先后研制和生產了以高性能纖維（如碳纖維、硼纖維、芳綸纖維、碳化硅纖維等）為增強材料的復合材料，其比強度大于4×10cm，比模量大于4×10cm。為了與第一代玻璃纖維增強樹脂復合材料相區別，這種復合材料被稱為先進復合材料（新材料，Advanced Composites Material，簡稱ACM）。ACM具有質量輕，較高的比強度、比模量、較好的延展性、抗腐蝕、隔熱、隔音、減震、耐高（低）溫等特點，已被大量運用到航空航天、醫學、機械、建筑等行業。

纖維強化塑膠被廣泛應用于航空、汽車、船舶和建筑等工業領域，也被應用于防彈裝甲中。

常見的聚合物基質有環氧樹脂、乙烯基酯、熱固性聚酯或酚醛樹脂等。

常見的纖維種類有玻璃纖維、碳纖維、芳香聚酰胺及玄武巖纖維等。此外，也有以紙、木材、石棉等材料作為纖維。

纖維強化塑膠（英語：fibre-reinforced plastic；FRP），或稱纖維強化聚合物（fibre-reinforced polymer），是以纖維強化聚合物基質的復合材料。

• 長纖維強化熱塑塑膠

硼對晶界的強化作用，是由于硼偏集于晶界上，使晶界區域的晶格缺位和空穴減少，晶界自由能降低；硼還減緩了合金元素沿晶界的擴散過程；硼能使沿晶界的析出物降低，改善了晶界狀態，加入微量硼、鋯或硼 鋯能延遲晶界上的裂紋形成過程；此外，它們還有利于碳化物相的穩定。

(6)綜合強化。在實際生產上，強化金屬材料大都是同時采用幾種強化方法的綜合強化，

以充分發揮強化能力。例如：

1）固溶強化十形變強化，常用于固溶體系合金的強化。

2）結晶強化 沉淀強化，用于鑄件強化。

3）馬氏體強化 表面形變強化。對一些承受疲勞載荷的構件，常在調質處理后再進行噴

丸或滾壓處理。

4）固溶強化 沉淀強化。對于高溫承壓元件常采用這種方法，以提高材料的高溫性能。

有時還采用硼的強化晶界作用，進一步提高材料的高溫強度。

金屬材料的強化途徑，主要有以下幾個方面；

(1)結晶強化。結晶強化就是通過控制結晶條件，在凝固結晶以后獲得良好的宏觀組織和顯微組織，從而提高金屬材料的性能。它包括：

1）細化晶粒。細化晶粒可以使金屬組織中包含較多的晶界，由于晶界具有阻礙滑移變形作用，因而可使金屬材料得到強化。同時也改善了韌性，這是其它強化機制不可能做到的。

2）提純強化。在澆注過程中，把液態金屬充分地提純，盡量減少夾雜物，能顯著提高固態金屬的性能。夾雜物對金屬材料的性能有很大的影響。在損壞的構件中，常可發現有大量的夾雜物。采用真空冶煉等方法，可以獲得高純度的金屬材料。

(2)形變強化。金屬材料經冷加工塑性變形可以提高其強度。這是由于材料在塑性變形后

位錯運動的阻力增加所致。

(3)固溶強化．通過合金化(加入合金元素)組成固溶體，使金屬材料得到強化稱為固溶強化。

(4)相變強化。合金化的金屬材料，通過熱處理等手段發生固態相變，獲得需要的組織結構，使金屬材料得到強化，稱為相變強化．

相變強化可以分為兩類：

1)沉淀強化(或稱彌散強化)。在金屬材料中能形成穩定化合物的合金元素，在一定條件下，使之生成的第二相化合物從固溶體中沉淀析出，彌散地分布在組織中，從而有效地提高材料的強度，通常析出的合金化合物是碳化物相。

在低合金鋼(低合金結構鋼和低合金熱強鋼)中，沉淀相主要是各種碳化物，大致可分為三類。一是立方晶系，如TiC、V4C3，NbC等，二是六方晶系，如M02、W2C、WC等，三是正菱形，如Fe3C。對低合金熱強鋼高溫強化最有效的是體心立方晶系的碳化物。

2)馬氏體強化。金屬材料經過淬火和隨后回火的熱處理工藝后，可獲得馬氏體組織，使材料強化。但是，馬氏體強化只能適用于在不太高的溫度下工作的元件，工作于高溫條件下的元件不能采用這種強化方法。

(5)晶界強化。晶界部位的自由能較高，而且存在著大量的缺陷和空穴，在低溫時，晶界阻

礙了位錯的運動，因而晶界強度高于晶粒本身；但在高溫時，沿晶界的擴散速度比晶內擴散速度大得多，晶界強度顯著降低。因此強化晶界對提高鋼的熱強性是很有效的。

本書總結了作者在新型纖維加筋水泥土補強理論、方法和機理方面的研究成果，并結合國內外相關方面的研究成果，對不同纖維加筋水泥土固結強化過程、規律及機理進行較系統和全面的論述。書中詳細介紹了纖維加筋水泥土固化補強的發展水平，分析了國內外目前在纖維加筋水泥土理論、方法和機理方面存在的主要問題，研究了不同組分纖維、纖維含量和細長比對纖維加筋水泥土固結強度的影響規律，揭示了纖維加筋水泥土固結強化機理。研究成果為地下病害原位快速加固提供了新材料、新方法。