材料科学目前在高新产业中的基础和先导作用日益显现，而复合化作为材料发展的必然趋势也引起了业界的极大关注。长期从事复合材料
研究的上海交通大学吴人洁教授指出，复合材料发展至今，已在航空航天、交通运输、建筑、电子电气等领域中起到重要作用，但是价格偏高和可靠性相对不足阻碍了它的发展，加强科技攻关已刻不容缓。
吴人洁介绍，眼下我国复合材料的应用总量达450万吨，产量很小，即使是在航空航天等主要领域的用量也不大。今后复合材料的发展关键在于降低成本、提高可靠性、发展新型复合材料，以及改善与环境的协调性四个方面。
吴人洁预测，复合材料应用于基础设施的前景广阔。相对于钢铁等传统材料，复合材料应用于基础建设的优越性在于投资少，可以提供特殊的功能，增韧防裂、耐磨、耐腐蚀、易维修，同时因材质轻施工方便。
如28米的高塔用钢铁材料需要4人几天才能完成，而采用复合材料只需3个人几小时就可完工。此外，应用范围和原材料的选择范围广，有利于环保。
复合材料应用于基础设施如高速公路、桥梁大坝、港口、大型建筑、机场等，可使建筑行业的产品设计、功能、成本、寿命和修复等发生革命性变化，受到了国内外业界的高度重视，我国快速推进的基础设施建设市场容量巨大，复合材料应该在这方面有所作为。
吴人洁认为，纳米、智能、仿生等新型复合材料在21世纪将得以快速发展，但还有许多基础问题需要深入研究。纳米复合材料不仅保持了纳米粒子的原有性能，还可以产生特殊的协同作用，在结构和功能方面具有一定的独特性。由于该种材料是纳米粒子分散在其他材料中，因此关键是如何使其均匀地分散在基体中，而在复合过程中不使纳米粒子或晶体团聚或长大进而失去纳米效应。
智能（机敏）材料是具有感觉、处理和执行功能，能够自行诊断、自行适应和自行愈合的复合材料，其初级形式称为机敏，高级形式称为智能。智能（机敏）材料是信息科学与材料科学交叉渗透的产物，由于该材料是信息感知材料和执行驱动材料的复合体系，因此不可避免地存在相间的相互作用，以及提高稳定性和可靠性的问题，这些都是需要大力研究的内容。
仿生材料发展的必要性在于自然界的生物材料大都为复合材料，因此可以通过仿效生物结构来设计复合材料以克服复合材料中存在的缺点，同时可以利用仿生模型的计算来作为设计复合材料的基础依据。吴人洁认为，仿生复合材料下一步的研究内容应该是学习生物过程以探索复合材料的制备途径。
吴人洁提出复合材料基础研究应在以下方面有所突破：一是多功能复合材料界面作用机制的研究。目前复合材料界面的力学行为基本清楚，但多功能复合材料界面对功能的传递行为的研究尚属空白。二是复合材料的非线性复合效应及混杂复合效应的研究。复合材料的非线性复合效应是开发新型功能复合材料的基础，需要从介观到微观层次上的物理行为加以研究。三是有利于环境的复合材料的研究。如复合材料的回收再生研究，由废弃物构成的低性能通用复合材料和可自然降解复合材料的开发等。
据介绍，复合材料的加工成本占到总成本的70％，降低复合材料的成本，必须大力研究高效、快速的成型工艺。吴人洁说，增强体采用三维编织预型体方案，能有效降低成本，是这方面的最新研究成果。它先设计制造增强织物，然后用流态基体浸渗的方法提高复合材料的可靠性，同时有面外定向的纤维，从而提高了厚度方向上的强度，大大改善了复合材料的性能。
复合材料的主要特点是可设计性强，因此必然要研究利用先进的计算机技术进行设计优化。复合材料的性能预测和可靠性设计和改善可用计算机进行仿真虚拟，即在计算机上实现复合材料的设计、制造、功能测试和优化设计等过程，这也将是复合材料发展的新生长点之一。
研究的上海交通大学吴人洁教授指出，复合材料发展至今，已在航空航天、交通运输、建筑、电子电气等领域中起到重要作用，但是价格偏高和可靠性相对不足阻碍了它的发展，加强科技攻关已刻不容缓。
吴人洁介绍，眼下我国复合材料的应用总量达450万吨，产量很小，即使是在航空航天等主要领域的用量也不大。今后复合材料的发展关键在于降低成本、提高可靠性、发展新型复合材料，以及改善与环境的协调性四个方面。
吴人洁预测，复合材料应用于基础设施的前景广阔。相对于钢铁等传统材料，复合材料应用于基础建设的优越性在于投资少，可以提供特殊的功能，增韧防裂、耐磨、耐腐蚀、易维修，同时因材质轻施工方便。
如28米的高塔用钢铁材料需要4人几天才能完成，而采用复合材料只需3个人几小时就可完工。此外，应用范围和原材料的选择范围广，有利于环保。
复合材料应用于基础设施如高速公路、桥梁大坝、港口、大型建筑、机场等，可使建筑行业的产品设计、功能、成本、寿命和修复等发生革命性变化，受到了国内外业界的高度重视，我国快速推进的基础设施建设市场容量巨大，复合材料应该在这方面有所作为。
吴人洁认为，纳米、智能、仿生等新型复合材料在21世纪将得以快速发展，但还有许多基础问题需要深入研究。纳米复合材料不仅保持了纳米粒子的原有性能，还可以产生特殊的协同作用，在结构和功能方面具有一定的独特性。由于该种材料是纳米粒子分散在其他材料中，因此关键是如何使其均匀地分散在基体中，而在复合过程中不使纳米粒子或晶体团聚或长大进而失去纳米效应。
智能（机敏）材料是具有感觉、处理和执行功能，能够自行诊断、自行适应和自行愈合的复合材料，其初级形式称为机敏，高级形式称为智能。智能（机敏）材料是信息科学与材料科学交叉渗透的产物，由于该材料是信息感知材料和执行驱动材料的复合体系，因此不可避免地存在相间的相互作用，以及提高稳定性和可靠性的问题，这些都是需要大力研究的内容。
仿生材料发展的必要性在于自然界的生物材料大都为复合材料，因此可以通过仿效生物结构来设计复合材料以克服复合材料中存在的缺点，同时可以利用仿生模型的计算来作为设计复合材料的基础依据。吴人洁认为，仿生复合材料下一步的研究内容应该是学习生物过程以探索复合材料的制备途径。
吴人洁提出复合材料基础研究应在以下方面有所突破：一是多功能复合材料界面作用机制的研究。目前复合材料界面的力学行为基本清楚，但多功能复合材料界面对功能的传递行为的研究尚属空白。二是复合材料的非线性复合效应及混杂复合效应的研究。复合材料的非线性复合效应是开发新型功能复合材料的基础，需要从介观到微观层次上的物理行为加以研究。三是有利于环境的复合材料的研究。如复合材料的回收再生研究，由废弃物构成的低性能通用复合材料和可自然降解复合材料的开发等。
据介绍，复合材料的加工成本占到总成本的70％，降低复合材料的成本，必须大力研究高效、快速的成型工艺。吴人洁说，增强体采用三维编织预型体方案，能有效降低成本，是这方面的最新研究成果。它先设计制造增强织物，然后用流态基体浸渗的方法提高复合材料的可靠性，同时有面外定向的纤维，从而提高了厚度方向上的强度，大大改善了复合材料的性能。
复合材料的主要特点是可设计性强，因此必然要研究利用先进的计算机技术进行设计优化。复合材料的性能预测和可靠性设计和改善可用计算机进行仿真虚拟，即在计算机上实现复合材料的设计、制造、功能测试和优化设计等过程，这也将是复合材料发展的新生长点之一。
