复合材料是由两种或多种性质不同的材料通过物理和化学复合，在宏观和微观上组成具有新性能的材料，多种材料在性能上互相取长补短，产生协同效应，使复合材料的综合性能优于原组成材料而满足各种不同的要求。

复合材料由基体和增强体组合而成，其中基体起到粘结、支撑、保护增强体的作用，常见材料为树脂、聚丙烯等；增强体是复合材料的关键部分，分布在基体中起到提高基体材料性能的作用，如提高强度、韧性等，常见材料如碳纤维、玻璃纤维等。

复合材料具有高比强度、高比模量（单位密度的弹性模量），意味着材料承载能力更优同时质量更轻。先进的复合材料比强度可以高出铝合金8倍，比模量高出4倍，同时密度只有钛合金的1/2。复合材料可塑性强、易于设计、能够整体成型，可以大幅减少零件数量，提高设备稳定性。

由于先进复合材料具有高比强度、高比模量、耐烧蚀、抗侵蚀、抗核、抗粒子云、透波、吸波、隐身、抗高速撞击等一系列优点，是国防工业发展中最重要的一类工程材料。先进复合材料分为：树脂基、金属基、陶瓷基和碳-碳复合材料。在国防军工中主要运用于飞机机身结构件。例如高性能树脂基复合材料市场目前规模为80亿美元，75%为碳纤维复合材料，其中运输机占45%，军用机占21%，公务机及民用直升机占9%。

先进复合材料在航空军工领域中具有重要地位，特别是作为飞行器结构材料。使用复合材料的飞行器，零件大幅减少，重量轻，油耗少，维修成本低，使用寿命长。美国已启动一系列计划，未来通过使用先进复合材料减少飞机50%重量，降低25%成本。

飞机：复合材料在飞机上的发展历程是从次承力构件-尾翼级承力构件-机翼-机身主乘力构件，由小型零件到大型结构件发展，随之复合材料质量占比也越来越高。在军用机中，70年代F-15复合材料占比不到10%，而RAH-66已经达到51%，先进军机中复合材料质量比重约为20~50%。在民用机中，波音767使用比例为5%，而波音787已达50%。

直升机：复合材料在直升机上运用更广泛，直升机的机身、机翼、旋转机构件均为复合材料，目前先进直升机的复合材料用量已经达到总重量的40~60%。

航空发动机：轻质材料有利于提高航空发动机的推进性能，故发动机中的涡轮发动机压气机叶片、导向叶片及整流装置都使用复合材料。除此之外，航空发动机的涡轮叶片、燃烧室都需要高比强度、耐高温、抗疲劳和蠕变性能好的材料，陶瓷基复合材料是一个不错的选择，但由于脆性问题依然没有得到广泛运用。

航空领域复合材料的使用量将会进一步提高，初步估算国内到2020年军用航空复合材料市场需求量为10.2万吨，市场规模超过200亿元；到2030年民用航空复合材料市场需求量为35.4万吨，市场空间超过700亿元。