补充资料：复合材料物理性能

复合材料物理性能
physical properties of composites

复合材料物理性能physieal pro谬rties。f com-posites包括电学性能(导电性、绝缘性、超导性、压电性和半导体特性等)，磁学性能(导磁性、磁电性、磁致伸缩等)，光学性能(发光特性、荧光特性、偏振光性、光电性等)，热学性能(耐热性、隔热性、导热性、贮热性、热辐射性、热膨胀性等)，放射性特性(X射线穿透性和吸收性、中子吸收、中子减速和耐放射线等)以及其他物理性能。它们可以用各种物理参数表征，如电导率、磁导率、折射率、热导率、热膨胀系数和X射线吸收系数等。 复合材料按用途可分为功能复合材料和结构复合材料两类。物理性能是功能复合材料的重要指标，而结构复合材料对物理性能也有一定要求。有些结构复合材料是在高温下使用的，它们的热物理性能(包括热导率、比热容、热膨胀系数和热辐射系数)与温度场、应力场计算密切相关，直接关系到材料使用的可靠性。比热容、热膨胀和热辐射性能可以用传统材料的测试方法测试。由于复合材料的非均质性，表征这些材料的热导率时，需要引入热导率张量的概念。热流密度qi的一般表达式为日Tq‘一一凰又代流式中几。为热导率张量的分量。主轴坐标系的热导率张量又为、、、.口声产 3n曰︸nUJ八 2n”，八nU1八n曰八“z了口行粗‘、、 一一 又式中儿、几、儿为主轴方向的热导率。在用非稳态法测量热扩散率从而计算热导率时，考察导热方程aT日t一工夕CP甲只甲T式中户、饰分别为材料的密度和比热容。如果热导率不随轴向坐标的位置而变，在主轴方向存在单向非稳态热流时，导热方程变为口T月工护T护T厌一下天落一旅l一al饭万式中a为热扩散率。 性能的可设计性是复合材料的主要优点之一。组分效应、结构仿生和计算机辅助设计是复合材料设计的重要手段。复合材料的组分效应有线性效应和非线性效应两类。基于平均效应的混合法则(ROM)就是典型的线性效应。通过合理铺层，可以设计出某一温区内膨胀系数为零或接近于零的构件。又如XY平面呈压电性，犬Z平面呈电致发光性，通过铺层设计可以得到1亿平面压致发光的复合材料。模仿天然生物体中纤维和基体的合理分布，通过数据库和计算机辅助设计，可望创造出性能优良的功能复合材料和结构复合材料。这些研究工作尚属初始阶段。

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