复合材料的定义与分类
复合材料是由两种或两种以上的不同材料组合而成，具有优异性能的新型材料。按照组成成分，复合材料可分为金属复合材料、非金属复合材料和复合金属材料三大类。其中，金属复合材料由金属或类金属组成，如铝、镁、铜等；非金属复合材料由非金属或类非金属组成，如聚合物、陶瓷、玻璃等；复合金属材料则由金属和非金属组合而成。
复合材料的组成与结构
复合材料由基体和增强体组成。基体是复合材料的主体，它起着粘合剂的作用，将增强体粘合在一起。增强体是复合材料中承受应力的主要部分，它可以是纤维、颗粒或片状材料。在复合材料中，增强体的数量、尺寸和分布对材料的性能有很大的影响。
复合材料的性能与特点
复合材料的性能可以大大超过单一材料的性能。例如，复合材料的强度和刚度可以超过金属材料的强度和刚度，而其重量却比金属材料轻。复合材料还具有优良的耐磨性、耐腐蚀性和电性能等特点。
复合材料的应用领域
复合材料被广泛应用于航空航天、汽车、建筑、体育器材等领域。例如，飞机和航天器的外壳需要轻量化且具有高强度和耐腐蚀性，而复合材料正好满足了这些要求。在汽车领域，复合材料可以减轻车体重量并提高车辆性能。在建筑领域，复合材料可以用于制造高层建筑的承重墙和屋顶等。
复合材料的制造工艺
复合材料的制造工艺主要包括以下步骤：首先制备基体和增强体；其次将基体和增强体进行混合；第三步是成型和固化，将混合好的材料放入模具中加温加压成型，并经过固化处理；最后进行后处理，如切割、打磨等。
复合材料的发展趋势与前景
随着科技的不断发展，复合材料的性能不断提高，应用领域也不断扩大。目前，复合材料正朝着高性能、轻量化、环保化和智能化方向发展。其中，高性能复合材料的研究和应用不断深入，如碳纤维增强树脂基复合材料已成为航空航天领域的重要材料；轻量化复合材料在汽车等领域的应用也越来越广泛；环保化复合材料的研究和应用也受到越来越多的关注；智能化复合材料则具有很高的自适应性和自修复性等特点。
复合材料的优点与局限性
复合材料的优点主要包括：具有高强度和刚度；重量轻；耐磨、耐腐蚀；优良的电性能等。复合材料的制造工艺复杂，成本较高；同时其可修复性较差，这也是今后需要进一步研究和改进的方面。