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树脂基复合材料的物理性能主要有热学性质、电学性质、磁学性质、光学性质、摩擦性质等（见表）。对于一般的主要利用力学性质的非功能复合材料，要考虑在特定的使用条件下材料对环境的各种物理因素的响应，以及这种响应对复合材料的力学性能和综合使用性能的影响；而对于功能性复合材料，所注重的则是通过多种材料的复合而满足某些物理性能的要求。
树脂基复合材料的物理性能由组分材料的性能及其复合效应所决定。要改善树脂基复合材料的物理性能或对某些功能进行设计时，往往更倾向于应用一种或多种填料。相对而言，可作为填料的物质种类很多，可用来调节树脂基复合材料的各种物理性能。值得注意的是，为了某种理由而在复合体系中引入某一物质时，可能会对其它的性质产生劣化作用，需要针对实际情况对引入物质的性质、含量及其与基体的相互作用进行综合考虑。
热学性质：热膨胀率；热传导率；比热容；热变形温度；玻璃化温度；熔点；隔热性；热辐射；耐热冲击性。
电学、磁学性质：导电性；绝缘性；压电性；热电性；介电性；半导体性；磁性；电磁波吸收性；电磁波反射性。
光学性质：透光性；散光性；吸光性；折射率；光反射性；光敏性；紫外线吸收性；红外线吸收性；耐光性。
摩擦性质：摩擦系数；磨损率。
其它性质：减振性；隔音性；吸湿性；吸气性；透气性；吸油性；放射线；吸收性。
