復合材料
以往的風力發電機葉片曾使用木材或者金屬來制造，但隨著風力機向大型化的發展，近年來已基本采用各種復合材料所代替。因此風力發電機葉片已成為目前復合材料極其重要的應用領域之一。風力發電機葉片使用的主要材料體系包括各種增強材料、樹脂材料、夾芯材料、中間材料及各種輔助材料等。
纖維增強材料體系
增強材料大量使用E玻纖，其成本低（10元/公斤以下）、適用性強。當要求更高的強度和剛度時，將會使用到高強玻纖，如S2玻纖，雖價格較高（40~50元/公斤），但適當使用會有好處。
某些新興纖維也可用作候選對象，如超高分子量聚乙烯纖維、玄武巖纖維等。玄武巖纖維是一種新型無機纖維，由玄武巖石在高溫熔融狀態下拉絲而成，其力學性能與S2玻纖相當，但有更好的耐酸堿和耐高溫性能。當葉片更長時，強度、剛度要求更高、自重更大，此時則要求采用碳纖維。各種有關纖維的主要性能見下表。
樹脂材料體系
目前基體材料中大量使用不飽和聚酯樹脂（UPR），由于其綜合性能優良，價格又低，國產已可滿足要求而被廣泛應用。其次還有乙烯基酯樹脂（VER）、環氧樹脂（EPR）等。
以環氧樹脂為基體的復合材料力學性能更好，特別是當使用碳纖維做增強材料時，樹脂多用環氧體系為主。上述材料均為熱固性樹脂，現在也有用熱塑性樹脂的，如Gaoth Tec Tea公司研發所謂的“綠色葉片”（Greenblade）。雖然目前成本較高，但有一系列優點，特別是可回收性，有效地解決了環保問題。
夾芯材料體系
風力發電機葉片以及機艙罩等結構多用“三明治”夾層結構形式，其中會大量用到閉孔泡沫材料，目前國內多用強芯氈、PVC泡沫、BALSA輕木等材料作為“三明治”的芯材，有效實現了“以最輕的重量獲得最大的剛度和強度”的目的。
關于膠粘劑和輔助材料等多用進口材料。
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