相比于傳統(tǒng)鋁合金、高強(qiáng)鋼等材料，復(fù)合材料減重效果和強(qiáng)度更佳。目前，復(fù)合材料通常是以零部件的形式應(yīng)用于航空、汽車、軌道車輛以及各種機(jī)械設(shè)備的制造中，因此，復(fù)合材料部件之間、復(fù)合材料與其它類部件之間的連接至關(guān)重要。
雖然復(fù)合材料整體成型技術(shù)已取得了一定的發(fā)展，但復(fù)合材料結(jié)構(gòu)不可避免地要與各種零部件相連接，而復(fù)合材料結(jié)構(gòu)件的破壞往往發(fā)生在連接處，因此復(fù)合材料的連接技術(shù)是復(fù)合材料應(yīng)用中較為關(guān)鍵的組成部分。
現(xiàn)階段復(fù)合材料連接一般會(huì)涉及5種主要方法：機(jī)械連接、膠接連接、混合連接、縫合連接、Z-Pin連接。而目前結(jié)構(gòu)連接傳遞載荷應(yīng)用最多的就要數(shù)機(jī)械連接和膠接連接?？p合連接和Z-Pin連接僅作為一種輔助手段，提高連接的抗剝離應(yīng)力的能力。
第一部分：機(jī)械連接
復(fù)合材料機(jī)械連接是復(fù)合材料結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的一個(gè)重要環(huán)節(jié)，同時(shí)也是影響復(fù)合材料應(yīng)用于主承力構(gòu)件的一個(gè)必須面對(duì)的問(wèn)題。復(fù)合材料的機(jī)械連接是指將一復(fù)合材料和另一復(fù)合材料（或金屬或合金）通過(guò)緊固件連接成為一整體。
機(jī)械連接結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，通過(guò)螺紋連接、鉚接、插銷連接、卡口連接等方式將金屬和復(fù)合材料連接在一起。鉚接一般用在受力較小的復(fù)合材料薄板上，而螺栓連接廣泛應(yīng)用于承載能力較大和比較重要的受力構(gòu)件上。
機(jī)械連接一般有如下的優(yōu)缺點(diǎn)：
機(jī)械連接的優(yōu)點(diǎn)：
1、在制造、維修和更換中可再重復(fù)裝配和拆卸，方便檢查，易維修。
2、受到環(huán)境的影響較小，且沒(méi)有厚度限制。
3、無(wú)殘余應(yīng)力，可靠性較高，便于檢查連接效果。
4、對(duì)零件表面無(wú)特殊要求，對(duì)剝離應(yīng)力不敏感。
機(jī)械連接的缺點(diǎn)：
1、鋼緊固件與復(fù)合材料接觸存在電化學(xué)腐蝕，需要對(duì)連接的螺栓進(jìn)行相應(yīng)的腐蝕技術(shù)處理。
2、制孔會(huì)損傷復(fù)合材料，且孔邊存在應(yīng)力集中，降低了連接強(qiáng)度
3、為彌補(bǔ)制孔引起的強(qiáng)度下降，進(jìn)行局部加強(qiáng)，但會(huì)造成結(jié)構(gòu)質(zhì)量增加
4、與之配合的金屬件易于疲勞，制造成本也相對(duì)較高。
此外，機(jī)械連接設(shè)計(jì)除了要考慮選擇何種緊固件及連接形式外，還要對(duì)連接幾何參數(shù)、連接區(qū)的鋪層、防電化學(xué)腐蝕等方面進(jìn)行詳細(xì)分析設(shè)計(jì)。
（未完待續(xù)）
此文由中國(guó)復(fù)合材料工業(yè)協(xié)會(huì)搜集整理編譯，部分?jǐn)?shù)據(jù)來(lái)源于網(wǎng)絡(luò)資料。文章不用于商業(yè)目的，僅供行業(yè)人士交流，引用請(qǐng)注明出處。