顆粒增強陶瓷基複合材料是指在陶瓷基體中引人第二相——顆粒增強相，並使其均勻彌散分佈與基體複合而得到的一種強韌化的陶瓷基複合材料。陶瓷基體可以是氧化物陶瓷(如氧化鋁、莫來石，剛玉石等)和非氧化物陶瓷(如各種氮化物、碳化物、硼化物等)。第二相顆粒可以是氧化物和非氧化物陶瓷顆粒或金屬粉末顆粒，按共性質分為剛性(硬質)顆粒和延性顆粒。顆粒增強陶瓷是在金屬材料彌散強化技術的基礎上發展起來的一種陶瓷基複合材料技術，可明顯改善陶瓷基體的強度、韌性和高溫效能，儘管顆粒的增韌效果不如晶須與纖維，但具有製備工藝簡單、第二相分散容易，易於製備形狀複雜的製品，價格低廉等優點，顆粒增強可以得到各向同性和高溫強度、高溫蠕變效能有所改善的陶瓷基複合材料。顆粒彌散強化陶瓷基複合材料多采用機械混合法或化學餛合法得到均勻混合料，再經成型後遞滋熱壓、無壓燒結或熱等靜壓燒結制成緻密的複合材料。製備工藝的關鍵是選擇合適的第二相顆粒，如何實現均勻彌散分佈及燒結工藝。第二相顆粒引入的方式有直接混合法、原位生長法共沉積法，包裹法、溶膠凝膠法和氣相法等。陶瓷基體與第二相顆粒的物理相容性(彈性模量、熱膨脹係數是否匹配)、化學相容性(是否發生化學鍵合作用、是否有中間過載產物形成等)、第二相顆粒本身的粒度和強度、在陶瓷基體中的均勻分散程度、在陶瓷基體中的分佈方式(處於晶界或晶粒內)均對強化效果有重要影響。顆粒複合增韌的原則如下。1.基體與顆粒複合相物理效能匹配。基體與顆粒的彈性模量和熱膨脹係數必須匹配。這兩個效能引數的差異決定了複合材料中基體與顆粒介面上的應為分佈狀況和犬小，而這種應力分佈狀況和大小又直接決定了增韌的效果。2.基體與顆粒複合相化學效能匹配。在複合材料體系中要求基體與顆粒增強相無強烈的化學反應，因而要求兩者化學效能相近或不起化學反應，此外，還要求基體與顆粒能產生理想的介面。3.基體與穎粒的粒徑大小相匹配。顆粒複合材料的效能和質量與粉末顆粒的粒度、含量及基體與增強基粒徑的相對大小有關。4.顆粒本身應具有較好的綜合性能，如高強度、高模量、高熱穩定性和化學穩定性。

纖維增強複合材料

由增強纖維和基體組成。纖維(或晶須)的直徑很小，一般在l0μm以下，缺陷較少又小，斷裂應變不大於百分之三，是脆性材料。容易損傷、斷裂和受到腐蝕。 基體相對於纖維來說強度和模量要低得多但可經受較大的應變往往具有粘彈性和彈塑性是韌性材料。 纖維增強複合材料由纖維的長短可分為短纖維增強複合材料、長纖維複合材料和雜亂短纖維增強複合材料。纖維增強複合材料由於纖維和基體的不同品種很多如碳纖維增強環氧、硼纖維增強環氧、Kevlar纖維增強環氧、Kevlar纖維增強橡膠、玻璃纖維增強塑膠、硼纖維增強鋁、石墨纖維增強鋁、碳纖維增強陶瓷、碳纖維增強碳和玻璃纖維增強水泥等。

纖維增強複合材料的效能體現在以下方面：

比強度高比剛度大成型工藝好材料效能可以設計抗疲勞效能好。破損安全效能好。多數增強纖維拉伸時的斷裂應變很小、疊層複合材料的層間剪下強度和層間拉伸強度很低、影響複合材料效能的因素很多會引起復合材料效能的較大變化、用硼纖維、碳纖維和碳化矽纖維等高效能纖維製成的樹脂基複合材料雖然某些效能很好但價格昂貴、纖維增強複合材料與傳統的金屬材料相比具有較高的強度和模量較低的密度、纖維增強複合材料還具有獨特的高阻尼效能因而能較好地吸收振動能量同時減少對相鄰結構件的影響

顆粒增強複合材料

顆粒增強體是用以改善複合材料的力學效能，提高斷裂功、耐磨性、硬度，增進耐蝕性的顆粒狀材料。如SiC、TiC、B4C、WC、Al2O3、MoS2、Si3N4、TiB2、BN、C、石墨~~~等

顆粒增強金屬基複合材料由於製備工藝簡單、成本較低微觀組織均勻、材料效能各向同性且可以採用傳統的金屬加工工藝進行二次加工等優點，已經成為金屬基複合材料領域最重要的研究方向。顆粒增強金屬基複合材料的主要基體有鋁、鎂鈦、銅和鐵等，其中鋁基複合材料發展最快；而鎂的密度更低，有更高的比強度、比剛度，而且具有良好的阻尼效能和電磁遮蔽等效能，鎂基複合材料正成為繼鋁基之後的又一具有競爭力的輕金屬基複合材料。鎂基複合材料因其密度小，且比鎂合金具有更高的比強度、比剛度、耐磨性和耐高溫效能，受到航空航天、汽車、機械及電子等高技術領域的重視。顆粒增強鎂基複合材料與連續纖維增強、非連續 (短纖維、晶須等)纖維增強鎂基複合材料相比，具有力學效能呈各向同性、製備工藝簡單、增強體價格低廉、易成型、易機械加工等特點，是目前最有可能實現低成本、規模化商業生產的鎂基複合材料