【专业讲堂】纤维增强热固性聚合物基复合材料
术语“复合”是指由两个或多个分开的部分组成。复合材料是由两种或多种成分组成的材料，这些成分在宏观上彼此化学分离，并且这些成分之间存在界面。从概念上讲，自从以色列人在公元前800年左右使用稻草作为砖的增强材料以来，就已经存在纤维增强的复合材料。在1930年代，美国开始使用短玻璃纤维增强材料和纤维增强复合材料来粘结水泥。
纤维增强聚合物复合材料结构具有许多优点，包括：
优异的力学性能，例如拉伸、弯曲、压缩和冲击强度；
与单位面积重量的未增强塑料和金属相比，可提供更高的强度值；
通过在各种机械和环境压力下提供尺寸稳定性来保持其形状和功能；
高耐腐蚀性；
成本低；
具有断裂韧性；
为设计和应用提供了便利。
复合材料已经使用了很长时间，但是在1960年代，随着聚合物基复合材料的引入，这些材料开始引起了业界的关注。通过用纤维增强聚合物基复合材料代替钢，可以降低60-80％的重量，而替换铝时可以降低20-50％的重量。如今，这些结构在能源领域到航空业都有广泛的应用。
保持纤维结构在一起；
保护纤维结构不受外界因素影响； 确保结构上的张力以均匀的方式在纤维之间传递。
聚合物基体直接影响基本工艺特性，并对其复合材料结构机械性能的贡献。例如，在包含热固性聚合物基体的复合材料应用中，成型时间直接取决于聚合物基体的化学反应时间。此外，热固性聚合物基体的粘度是决定模具流动/加工时间的非常重要的因素。
增强纤维和聚合物基质的热膨胀系数互不相同，聚合物基体的热膨胀系数通常会高于纤维结构。因此，当复合材料结构开始从加工温度冷却至环境温度时，聚合物基体中发生的高拉伸（收缩）会在纤维结构上和周围产生额外的应力。从复合材料的外部进入内部的内部应力有时可能会在复合材料结构上引起微裂纹。
热固性聚合物基体通常具有低粘度值。在用于最终产品的过程中，热固性聚合物基体与固化剂系统发生放热和不可逆的反应，并变为固体。热固性树脂广泛用于复合材料技术中。最常用的热固性树脂是环氧树脂、乙烯基酯和聚酯。通常，纤维增强聚合物复合技术中使用的基本结构元素可以分为三大类，分别为：聚合物基体（树脂）、增强材料、夹芯结构和核心材料。