聚合物基复合材料是以聚合物为基体，通过添加增强相（如纤维、颗粒等）而形成的一类高性能材料。它们结合了聚合物的轻质、耐腐蚀性和易加工性，以及增强相的高强度、高模量特性，广泛应用于航空航天、汽车、建筑和电子等领域。
在材料科学研究中，聚合物基复合材料的发展经历了从传统玻璃纤维增强到如今碳纤维、芳纶纤维等先进增强相的演变。这些材料的性能优化依赖于基体与增强相的界面结合、分布均匀性以及工艺控制。研究重点包括提高复合材料的力学性能、热稳定性和环境耐久性，同时探索纳米填料（如石墨烯、碳纳米管）的引入，以实现多功能化，如自修复、导电或阻燃特性。
工艺方面，常见的制备方法包括手糊成型、模压成型、注塑成型、缠绕成型和自动铺放技术。近年来，增材制造（3D打印）工艺的兴起为聚合物基复合材料提供了新的制造途径，允许复杂结构的快速成型和定制化生产。工艺优化涉及温度、压力、时间等参数的精确控制，以减少缺陷（如孔隙、分层）并提高产品一致性。
材料科学研究还聚焦于可持续性，开发可生物降解聚合物基体和回收技术，以应对环境挑战。未来，随着计算材料学和人工智能的应用，聚合物基复合材料的设计与工艺将更加高效和智能化，推动新材料在高端领域的创新。
