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书 名:先进复合材料手册
作 者:赵渠森 主编
出 版 社:机械工业出版社
4 `+ I$ a0 j- _出版日期:2003年5月
, z# b6 a/ v+ ~9 u页数:1873
内容简介
% P5 T+ `+ l' V5 O本手册是由百余名在研究单位、院校、工厂从事复合材料研制的专家、教授以及第一线的工程技术人员精心编纂而成的。它有以下五个特点：
6 ^# @. u3 T2 E㈠实用性强 内容面向工程实际，重要介绍结构用先进复合材料，内容丰富、查阅方便。
1 |4 f1 i" g1 B0 D) c㈡先进性强介绍国内先进复合材料研究、开发、生产已取得的丰硕成果，同时又突出了新技术的发展，不少数据是首次公开，反映了最新复合材料的进展。
㈢系统全面 从材料基础到结构应用，介绍先进复合材料全过程；涉及到操作规程、检验标准、连接规范、修理指南。
㈣突出了制造技术 制造是复合材料推广应用的关键，本手册在制造技术，特别是低成本制造技术方面占有一定篇幅。
9 i5 n" d$ O* b  t㈤军民结合 先进复合材料的增长点是民用工业，建筑、汽车将成为应用先进复合材料的主导产业，介绍民品开发是本手册的重点之一。
( P5 B' @1 `! i4 t主要内容包括：树脂基本、增强体及辅助材料、添加剂；结构复合材料；新型复合材料；复合材料结构设计及性能；通用制造技术；各种制造技术；质量控制；复合材料在军品和民品中的应用。
本手册是从事复合材料研究、设计、制造、使用、修补、管理人员的必备工具书，也可供有关工程技术人员、大专院校师生查阅、参考。
& F2 O/ P+ x, l, ^0 Z$ h% Z  a作者简介
& F6 N& _2 v3 c) g
2 ]  r& w& p5 P2 F目录
5 S" f: S! u  q1 E2 y封面页 -31
2 v; ], d& A/ `. K9 z) q0 X$ b书名页 -29
版权页 -28
前言页 -27
目录页 -8
  y9 w( l9 J3 M8 ~# `) s) Z$ q, K第1篇  材料篇 2
; w- v) |% I  [: o! ^ 第1章  树脂基体 2
& ]! r4 j/ i' C. \  1.1  高性能环氧树脂 2
' z4 H- C$ v1 Z2 ?+ N6 f; k   1.1.1  耐热、低吸湿环氧树脂 2
, {' e5 K* c! Q/ p" k4 M6 r  r  p   1.1.2  反应型共混改性、链接反应改性环氧树脂体系 6
   1.1.3  耐热环氧树脂 14
   1.1.4  耐湿性环氧树脂 30
% c- e7 @, m+ x- t$ \8 z# H   1.1.5  低应力环氧 33
1 ?  A: S7 |( k4 A# n) C   1.1.6  高韧性环氧 33
; @/ P; u) _, \   1.1.7  新型阻燃环氧树脂和阻燃固化剂 34
  1.2  双马来酰亚胺树脂 40
   1.2.1  双马来酰亚胺树脂 40
   1.2.2  双马来酰亚胺复合材料性能 71
, @0 C* I7 K, Z  F5 ^5 r  1.3  聚酰亚胺树脂 92
9 n5 h1 h* u; P$ a) u   1.3.1  热固性聚酰亚胺树脂 93
   1.3.2  热塑性聚酰亚胺树脂 108
   1.3.3  应用 112
  1.4  芳基乙炔树脂 113
   1.4.1  芳基乙炔聚合物及其复合材料 113
   1.4.2  芳基乙炔单体 114
5 b( H# K6 q' S, y2 j   1.4.3  芳基乙炔聚合物 116
   1.4.4  芳基乙炔聚合物的热解过程 121
& ?9 B: u4 c* g; {   1.4.5  芳基乙炔聚合物的炭化过程 127
   1.4.6  芳基乙炔聚合物碳纤维复合材料 131
   1.4.7  芳基乙炔聚合物/玻纤复合材料 135
   1.4.8  芳基乙炔聚合物及复合材料的应用前景 137
  h1 T% j- [8 S  1.5  酚醛树脂 141
; F% E, v2 Z0 ?   1.5.1  酚醛树脂的合成和固化 141
   1.5.2  酚醛树脂生产方法 145
" ^% H3 S- E8 I/ Z+ v   1.5.3  酚醛树脂的检验指标 147
9 R0 b6 p" S# l8 w$ S: b   1.5.4  酚醛树脂化学结构的分析方法 148
% ?( H/ F1 h2 |3 W   1.5.5  酚醛树脂复合材料 150
: u: G0 f* i* y9 V) Z   1.5.6  改性酚醛树脂 152
) b  p7 K0 z3 Y   1.5.7  国内主要生产厂家和研究单位 156
9 g; a2 Q! ^- P% B- Y! o/ z   1.5.8  高残碳酚醛树脂 157
9 H& t7 s* j5 j% h  1.6  乙烯基树脂 163
! J1 A! [. Z3 U2 U& x% i" w- E   1.6.1  乙烯基树脂的合成与结构 163
   1.6.2  乙烯基树脂性能与应用 173
& Y) [$ G; g7 D; c& O' {8 Y   1.6.3  乙烯基树脂应用实践 184
9 H% J" m# m' L, I  1.7  热塑性树脂 190
   1.7.1  聚醚醚酮(PEEK) 190
   1.7.2  聚醚砜树脂(PES) 197
   1.7.2  聚醚砜树脂(PES) 197
/ s/ ~' i! Z2 c. i  n   1.7.3  PPS  199
   1.7.4  K-IIpolymer  199
, W+ f6 }* v+ L6 n  1.8  BT树脂 201
   1.8.1  BT树脂的合成 201
& O9 x' `; f: l   1.8.2  BT树脂的性能特征 209
+ G/ F8 s# ~. Q9 Y% g   1.8.3  BT树脂的应用 212
3 n) G$ F6 c/ i2 X  1.9  聚氨酯树脂 216
8 ?. k& P: y/ M. P5 x' \   1.9.1  反应注射成形 217
   1.9.2  反应注射成形原料选择 218
3 R. r8 S- o! h   1.9.3  聚氨酯RIM、RRIM及SRIM的制备 227
7 p, i5 o5 H* K   1.9.4  聚氨酯RIM机械 245
6 t6 C$ t4 c" [( [   1.9.5  聚氨酯RIM材料的应用 248
  1.10  热固性树脂增韧机理 251
   1.10.1  高分子材料破坏及增韧的基本原理 252
7 q- r$ h% `0 W" m2 a   1.10.2  高分子材料韧性的测试 255
   1.10.3  高分子材料增韧机理的基本模式 256
2 G0 t- |# W! {% F   1.10.4  热固性树脂的增韧 258
6 Q: Q1 {, ~- ?( u   1.10.5  热固性树脂的增韧机理 265
   1.10.6  热塑性塑料的增韧机理 270
第2章  增强体 275
  2.1  碳纤维 275
  k  p" \. t6 h8 h- X+ @5 {! M   2.1.1  碳纤维的分类 275
   2.1.2  碳纤维的生产方法 276
; P; r: y5 E  l, y9 P   2.1.3  碳纤维的结构 283
3 h6 Q7 r! a$ Q1 H   2.1.4  碳纤维的性质 284
  2.2  硼纤维 299
   2.2.1  硼纤维 299
   2.2.2  复合工艺 311
   2.2.3  材料性能 317
   2.2.4  特殊的成形技术与工程应用 331
  2.3  芳香族聚酰胺纤维(芳纶) 345
   2.3.1  对位芳纶的结构和性质 345
7 b/ e7 X, i6 Q/ w   2.3.2  聚对苯二甲酰对苯二胺纤维(PPTA纤维) 346
6 F3 y) }" H5 \( X. H   2.3.3  芳纶新用途 355
  2.4  高性能玻璃纤维 357
+ i3 @9 P. J2 [2 M% k   2.4.1  高性能玻璃纤维材料性能 357
) X' ^0 d9 n3 ^  E1 K   2.4.2  先进复合材料用玻璃纤维 362
  2.5  高强高模聚乙烯纤维 371
   2.5.1  超高相对分子质量聚乙烯纤维的制备 371
   2.5.2  高强高模聚乙烯纤维的影响因素 372
$ W% ?$ b2 b  K/ d% e/ @  Z. |2 s   2.5.3  高强高模聚乙烯纤维的基本特性 373
, |+ Z- h7 W4 c/ n2 X& m( K   2.5.4  高强高模聚乙烯纤维的主要用途 375
  2.6  晶须增强体 377
) y9 q. W; r7 W7 B   2.6.1  新晶须材料 377
   2.6.2  碳化硅晶须 386
  2.7  碳化硅纤维和氮化硅纤维 392
$ j. b  V+ C( e( x# C! q" k   2.7.1  碳化硅纤维 392
   2.7.2  氮化硅纤维 398
第3章  结构复合材料 405
  3.1  树脂基复合材料 405
5 h/ R$ R, t3 w! Q7 r5 Q   3.1.1  原材料 405
   3.1.2  制造技术 418
8 w. ?! w$ a2 I* z   3.1.3  复合材料应用的一些支持技术 426
3 {& e3 y- E: n( r9 N  3.2  金属基复合材料 428
   3.2.1  金属基复合材料结构 429
1 p2 w  b, e. @7 S/ X   3.2.2  金属基复合材料中的界面 435
) t+ M. S5 m+ O$ k/ `7 c% b. \/ \7 T   3.2.3  金属基复合材料的性能 452
- S- X- Q: [4 `/ O" f% v+ s   3.2.4  金属基复合材料的制造方法 473
0 H2 S. n1 V3 A/ a4 Y& k* R4 }0 ]   3.2.5  金属基复合材料的应用 479
  3.3  陶瓷基复合材料 487
   3.3.1  陶瓷基复合材料成形工艺 487
   3.3.2  陶瓷基复合材料的性能 513
3 y0 C6 J/ b7 ]/ b$ H9 f   3.3.3  陶瓷基复合材料性能改进 535
  3.4  碳/碳复合材料 546
   3.4.1  碳/碳复合材料的关键技术 546
   3.4.2  碳/碳复合材料的性能 560
  3.5  金属/聚合物混杂复合材料 590
   3.5.1  原材料 590
! o6 v# ?) N7 t* }# i   3.5.2  制备 591
2 s3 h6 |* v6 \   3.5.3  混杂复合材料的性能 592
% v8 s+ o7 Y3 h- d1 i( }1 r   3.5.4  混杂复合材料的应用 599
* c  s3 O1 \/ X- o& `  w" m   3.5.5  混杂复合材料结构的修理 601
7 U. e  H8 h7 b( @9 D4 V' {0 X 第4章  新型复合材料 604
' ?- o2 l0 X7 @3 H  4.1  功能复合材料 604
   4.1.1  透微波与透光复合材料 604
   4.1.2  吸波复合材料 607
   4.1.3  梯度功能复合材料 610
   4.1.4  其他功能复合材料 612
) C# ^8 A8 D6 |& p. ^3 @7 T  4.2  智能复合材料 613
   4.2.1  智能复合材料的结构 613
   4.2.2  智能复合材料结构中的功能元件 615
& Q) S- L. h4 H5 ^" F/ M, _   4.2.3  智能复合材料结构的研究内容与展望 619
  4.3  隐身复合材料 623
   4.3.1  隐身技术的基本概念及原理 624
' }. ^# X* b4 ^" S* t- Z   4.3.2  隐身材料结构形式与优化设计 630
   4.3.3  隐身复合材料及应用 645
0 _" s/ V; {' `  a/ \  4.4  复合材料防弹装甲 660
7 w1 V9 R2 s, r$ D4 m# h   4.4.1  轻质复合装甲组份材料特性与复合工艺 660
   4.4.2  复合材料装甲弹道性能表征与估算方法 664
0 |" l4 a+ Y/ v. j   4.4.3  弹道性能影响因素 666
   4.4.4  复合材料装甲设计方法 667
/ K# Y- D" w, t) J# }  4.5  纳米复合材料 669
- D) K* V9 O. R4 o/ u7 T   4.5.1  蒙脱土的结构、性能与改性 670
0 X# U" S) c8 f( P% ]8 ]   4.5.2  聚合物/蒙脱土纳米复合材料的制备与结构表征 674
. ]: n4 D- X4 a7 I1 t% f   4.5.3  聚合物/蒙脱土纳米复合材料的性能与应用 677
  4.6  混杂纤维复合材料 681
2 n2 F& [4 v) e5 B/ U   4.6.1  混杂纤维复合材料技术 681
   4.6.2  混杂复合材料性能 689
  4.7  生物医用复合材料 696
7 s' n' @# Z# b5 O- ^   4.7.1  生物医用复合材料 696
   4.7.2  生物医用复合材料的生物相容性评价 701
/ y& B! W+ B5 z* G, ]: [   4.7.3  人工脏器用生物医用复合材料 706
   4.7.4  齿科用生物医用复合材料 711
0 A' D  V, o- _" \$ V   4.7.5  骨科用生物医用复合材料 714
0 ~1 D8 g* [; C  N  A) g第2篇  设计与性能篇 724
) k1 l/ e' _; } 第5章  复合材料结构设计 724
5 U) k, S  Z% {  ~/ {" `5 q3 X2 V  5.1  复合材料结构设计原理与方法 724
- {& V4 U+ [) c! [   5.1.1  复合材料结构设计概念与设计特殊考虑 724
: T+ e& `4 N! e$ f1 G0 B( H   5.1.2  复合材料结构设计原则与设计分析要求 727
) o# ]- _% n4 V' h: ]% Y   5.1.3  设计选材与设计许用值确定 729
  G2 I2 l7 h0 \  M8 A   5.1.4  层合板设计-复合材料结构设计基础 732
   5.1.5  连接设计 740
   5.1.6  结构可修理性设计 742
   5.1.7  雷电与静电防护设计 745
   5.1.8  环境防护设计 746
  5.2  典型结构件设计 747
   5.2.1  壁板类结构件设计 747
2 p. M) R! F0 j: ^. K   5.2.2  梁(墙)类结构件设计 756
" I! _/ V3 k5 X( @2 U1 j" F4 ^, K   5.2.3  隔框、肋类构件设计 761
) f9 Q& C1 C' ]4 U! J   5.2.4  结构件设计专题 763
   5.2.5  结构件制造工艺与质量控制 767
8 E- v0 Y2 g0 q/ Q) J  5.3  复合材料结构设计实例 772
8 D6 e4 F$ H  ?. x& o+ T: y  g   5.3.1  复合材料飞机结构设计目标与设计要求 772
# x; f" v- s" U- i; d  y9 V  T9 }   5.3.2  飞机使用环境 782
4 c# J! F) u6 h! f' K/ G   5.3.3  安定面结构设计 787
. ~% O6 S0 x. V6 e3 k- p   5.3.4  全动翼面结构设计 792
1 ?9 a, D4 t  l) H* r+ J) Q- E   5.3.5  操纵面结构设计 794
* c; x+ Z/ r2 ?, E" D# H3 y   5.3.6  机翼结构设计 795
   5.3.7  机身结构设计 800
* w# ^0 l+ q# s: `& ?3 D3 x   5.3.8  隐身设计技术 806
) r# Q% i) S  R& N( h  5.4  复合材料旋翼系统结构设计 808
   5.4.1  旋翼系统功能与受力特点 808
% I( T- ]+ w6 j3 e+ {, y; s   5.4.2  复合材料旋翼桨叶结构设计 808
   5.4.3  新型先进的桨毂构型及其结构设计 824
: z1 t3 h1 @+ A; g  5.5  复合材料(复合材粉/金属混合)结构验证试验技术 832
% r; z$ c. G0 _" V   5.5.1  复合材料结构验证试验的原则、方法和依据 832
   5.5.2  载荷及环境模拟要求 834
' y& k% U0 ]: r0 i7 W$ z   5.5.3  初始设计试验要求 837
   5.5.4  设计研制的试验要求 838
   5.5.5  全尺寸复合材料(或混合)结构的验证试验 839
   5.5.6  结构验证试验的无损检测(NDI)大纲 842
   5.5.7  验证实例 845
: y9 k2 A! T: E  Q3 y3 Z$ z 第6章  性能 849
  6.1  复合材料力学性能 849
: A4 ~- k! I. \, E  Q! |9 r7 C   6.1.1  连续纤维增强复合材料的弹性和强度 849
   6.1.2  织物增强复合材料的弹性特性 864
' o. a3 ?; p2 n$ _' O   6.1.3  短纤维增强复合材料的弹性特性和强度 869
. Y7 u- y; {2 q. I3 A   6.1.4  颗粒增强复合材料的弹性特性和强度 870
   6.1.5  复合材料的界面力学性能 871
   6.1.6  复合材料的疲劳 872
   6.1.7  复合材料的蠕变性能 874
" B8 j' t. m- W! s7 B* E8 N   6.1.8  复合材料在高应变速率下的力学性能 876
  P; m/ f% T/ R4 D' ?( D  6.2  复合材料物理特性 878
   6.2.1  碳增强体物理性能 878
* E$ P5 M% q4 u   6.2.2  玻璃纤维复合材料性能 916
  6.3  复合材料界面 925
' B7 Q4 L; d' N3 C( q   6.3.1  增强纤维的表面处理 926
; T8 }- G2 P4 d   6.3.2  复合材料界面的控制 935
   6.3.3  界面表征 938
& O. C0 Q7 g' W+ n; }9 L* R   6.3.4  界面残留应力的表征 944
   6.3.5  复合材料界面微观力学研究 946
   6.3.6  碳/碳复合材料的界面 948
   6.3.7  电子束固化复合材料界面及纳米复合材料界面研究简介 951
* @- d+ p" G) |: u5 M5 ]  6.4  复合材料失效分析 954
: Y7 n0 ~7 g$ ~7 r) _7 @   6.4.1  复合材料失效分析依据和方法 954
   6.4.2  复合材料失效类型 955
   6.4.3  环境条件下的失效 957
2 K; \% ^) N' l0 D! u( A   6.4.4  复合材料失效预测和预防 959
   6.4.5  复合材料典型断口图 961
第3篇  制造技术篇 969
第7章  通用制造技术 969
  7.1  成形要点 969
; ~  y; a9 N5 X: u7 x: y   7.1.1  聚合物成形基本原理 969
; M, G  R4 a+ M' f+ n) N+ s, v- R4 a2 q   7.1.2  成形选择原则 969
' K* c3 S0 ^$ e$ y; R/ F' t  7.2  金属模具 979
   7.2.1  模具材料的选择 979
0 D1 Y9 P& i5 _' U, R1 j2 a5 D   7.2.2  模具的结构形式 981
6 X! H) P  m- g4 W   7.2.3  模具制造技术路线确定 991
   7.2.4  模具加工 993
   7.2.5  模具使用 994
   7.2.6  模具的保管与维护 995
   7.2.7  模具修理 995
  7.3  复合材料模具 996
   7.3.1  特点 996
5 Z  ~+ H: v! i   7.3.2  材料 997
   7.3.3  典型结构 999
   7.3.4  典型工艺规范 1001
! m! E' d# i; p% k4 f9 N  7.4  复合材料固化变形 1004
8 \# @3 l7 T  I9 S. ~   7.4.1  固化变形的分类 1005
* [7 E6 w5 H5 o- h  b* Y& e% c( u   7.4.2  铺层取向误差引起的固化变形 1005
9 B. A/ n5 C9 p, F9 J! ?! o, r& ~   7.4.3  材料非同步固化引起的固化变形 1007
7 k" y( V5 V0 o. X   7.4.4  回弹变形 1008
# t: {# _4 d2 ?# z   7.4.5  非对称铺层复合材料层合板的变形计算 1009
% K1 M1 e% [8 U9 f   7.4.6  基体树脂粘弹性对固化变形的影响作用 1017
   7.4.7  固化变形问题的研究方向 1018
; C* X7 C4 `. s  7.5  机械连接技术 1018
3 P( I4 }5 s% _4 E) B+ @4 X   7.5.1  紧固件及其制造工艺 1018
   7.5.2  复合材料制孔工艺 1045
, \. E) Z+ v" j& P$ \   7.5.3  复合材料机械连接工艺 1056
  7.6  胶接技术 1077
) z% c  l8 N$ n8 H) V   7.6.1  胶接技术特点 1077
3 ~- V8 X& ?- j5 I$ ~' v+ n   7.6.2  胶接接头设计 1078
   7.6.3  胶接材料 1082
   7.6.4  复合材料胶接工艺 1092
   7.6.5  胶接质量控制及检测 1099
   7.6.6  典型结构件胶接 1101
( S! p. U6 o* g2 P) k. B! u   7.6.7  复合材料胶接技术展望 1104
  7.7  织物预制件 1105
   7.7.1  机织物 1105
. \+ [3 @, E! u: j  I   7.7.2  针织织物 1108
7 L! }% ^9 u6 P7 p6 Q   7.7.3  编织织物 1112
& p, Q2 e: K  V$ D   7.7.4  复合材料的纺织预制件的性能简介 1130
  7.8  数字化制造技术 1132
5 q& r: f5 g2 B3 X   7.8.1  复合材料计算机辅助工程环境 1133
   7.8.2  预浸料自动下料 1136
0 u' f6 c# B% F   7.8.3  激光投影系统 1139
   7.8.4  纤维束铺放 1140
6 T" _: z* O. p5 ~' ?2 [. i  7.9  复合材料制造并行工程 1141
   7.9.1  并行工程的本质 1143
   7.9.2  并行工程的具体特征 1143
( L* ]  T0 e2 S. G# k" O) `& y* \0 B   7.9.3  并行工程实施的总体框架 1144
. n2 T8 U8 x/ m# Y   7.9.4  复合材料构件研制并行工程应用研究 1145
  7.10  计算机技术的辅助应用 1154
, p  K9 k! ?* V2 ]   7.10.1  层合结构的优化设计系统 1155
3 [. v+ F/ l; B9 |! V% e0 I* H   7.10.2  成形工艺过程的计算机模拟 1155
   7.10.3  复合材料设计/制造中计算机专家系统的应用 1163
   7.10.4  零件的数字化生产技术 1171
   7.10.5  复合材料零件维修的分析工具 1173
5 d' d9 }2 O8 k$ B 第8章  制造方法 1177
  8.1  预浸料制备 1177
& w% A. {, Y. n, R8 ?5 P   8.1.1  对预浸料的基本要求 1177
   8.1.2  预浸料的制备工艺 1180
2 l* q6 @$ a* M3 d# T3 l, K3 O% D/ n2 B   8.1.3  预浸料的质量控制 1187
   8.1.4  预浸料的类型和性能 1189
   8.1.5  典型预浸料和性能 1194
! ?) M# ]8 s/ }3 A: _8 M   8.1.6  预浸料技术的产品 1200
  8.2  热压罐成形工艺 1206
# L( @7 g6 b/ T: J   8.2.1  热压罐 1207
   8.2.2  成形材料 1210
- }2 Z- N4 f! C- a; b   8.2.3  成形模具 1212
* F" T5 R2 _5 k/ M   8.2.4  条件保障 1214
   8.2.5  热压罐成形件纤维含量Vf/Wf、厚度H、质量G计算及其控制方法 1216
   8.2.6  热压罐成形工艺成形方案及模具技术的确定 1227
   8.2.7  热压罐成形中固化规范的确定 1233
   8.2.8  热压罐成形工艺过程 1236
   8.2.9  典型构件的热压罐成形技术 1238
  8.3  模压成形工艺 1247
$ e! j  u/ Z7 S$ ?4 @5 \: u. p0 N   8.3.1  模压成形工艺的分类 1247
   8.3.2  模压料 1247
8 E6 [  Q) J8 h2 A0 U/ A% S   8.3.3  模压成形工艺 1252
   8.3.4  典型模压制品的基本性能 1258
0 }# [; F' G# [   8.3.5  模压制品设计与成形压模 1259
   8.3.6  液压机 1267
   8.3.7  典型制品模压工艺设计示例 1270
$ ?  Q  U+ Y" w  ]+ n$ _5 e/ n  8.4  复合材料/芳纶纸蜂窝结构制造 1272
# @. S8 }# {' a   8.4.1  复合材料/芳纶纸蜂窝结构 1272
   8.4.2  共固化制造工艺 1272
   8.4.3  二次胶接制造工艺 1274
* H& {1 k: A* \0 u! q. w  8.5  缠绕工艺与设备 1280
. T: I1 [1 i" P7 J+ m$ E   8.5.1  缠绕工艺 1280
; S& J5 h2 |- W' _   8.5.2  纤维缠绕设备及其功能 1297
  8.6  纤维铺放 1302
   8.6.1  纤维铺放的特点 1303
2 @' w# S2 r; c6 u8 ^* H% Z   8.6.2  设备系统介绍 1303
  M+ i. _. |! A, \. s) T   8.6.3  纤维铺放与纤维缠绕 1304
   8.6.4  纤维铺放和带铺放 1306
   8.6.5  纤维铺放技术的应用 1307
+ w# g3 G7 l6 }4 N; K  8.7  层压工艺 1309
   8.7.1  胶布的制备 1309
/ _' }! q/ O! R& {  D6 ]   8.7.2  层压工艺步骤 1318
  8.8  拉挤成形工艺 1325
   8.8.1  成形工艺和设备 1325
   8.8.2  制品设计与模具 1334
' r7 R, f; D/ _- ?& N( x   8.8.3  拉挤成形用原材料 1338
   8.8.4  质量控制与缺陷分析 1345
* P* b& x8 u  R: O, \0 G   8.8.5  拉挤型材的后加工 1347
   8.8.6  常见拉挤型材规格及公差标准 1348
  8.9  离心浇铸成形工艺 1356
   8.9.1  离心浇铸玻璃纤维复合材料夹砂管道工艺原理及管壁结构构成 1356
: {- T( A, \! ]3 e! S   8.9.2  离心玻璃纤维复合材料夹砂管道用原材料 1357
   8.9.3  离心成形设备及工艺 1358
9 p- h% m, m% ^& ^, D. l' j   8.9.4  质量控制 1360
' a$ Z8 J3 u/ Y4 J   8.9.5  离心浇铸玻璃纤维复合材料夹砂管道的性能和应用 1363
( F8 ^' C( k4 y$ Q  8.10  RTM、RFI工艺 1364
   8.10.1  原材料 1364
   8.10.2  预制件(Preform)技术 1373
7 k! h* _9 f1 W, u8 M   8.10.3  复合材料缝纫技术 1376
   8.10.4  RTM技术 1377
% u6 x7 @+ l$ C   8.10.5  RFI技术 1387
   8.10.6  缝纫/RTM、RFI复合材料性能 1388
   8.10.7  RTM、RFI复合材料构件常见缺陷 1397
  8.11  LCM工艺 1398
   8.11.1  原理综述 1399
5 I; u2 {( y! h7 q# k% y   8.11.2  渗透率基础理论 1400
- |7 p9 q! ?" \: D4 A   8.11.3  树脂化学流变特性 1407
   8.11.4  LCM工艺计算机模拟仿真技术 1413
   8.11.5  模拟实例 1419
4 D) [( g* w0 {  {8 h+ U" C  8.12  VARI工艺 1424
% z: r) X2 \! U, z9 J   8.12.1  VARI介绍 1424
7 N4 k. C7 V' O& m" f! N3 q   8.12.2  VARI难点 1426
   8.12.3  VARI成形工艺 1426
+ ?, t, q* a% e- }# ]   8.12.4  VARI专用基体树脂 1429
9 T+ c: w" f& l  n   8.12.5  国外情况 1431
  8.13  电子束固化技术 1434
/ O( J6 c: d% v  ?4 n9 f   8.13.1  电子束固化 1434
   8.13.2  树脂基复合材料电子束固化的特点 1434
7 G* I# h  m2 ?7 p, Q1 e/ g   8.13.3  固化反应机理和引发剂 1435
! z! E- i* x: z; l4 u' e4 A   8.13.4  树脂基体 1436
   8.13.5  设备 1437
* p" n5 _- W! e! U   8.13.6  条件保障和工艺 1438
5 b- S; i& l' a: Q: ?   8.13.7  电子束固化复合材料的性能与存在的问题 1440
   8.13.8  应用与发展 1442
  8.14  光固化技术 1444
   8.14.1  光聚合反应 1445
7 h# n! J/ N" ?4 B  p+ v   8.14.2  光聚合反应的基本原料 1446
+ P' _/ @7 V& g% H* p( H& y   8.14.3  光引发阳离子聚合 1458
   8.14.4  光固化反应的影响因素 1460
   8.14.5  光固化产品配方举例及性能 1462
  8.15  蜂窝芯材制造及专用设备 1466
   8.15.1  胶接蜂窝芯材 1466
   8.15.2  铝蜂窝芯材制造 1469
2 h6 H; b+ [8 x9 j, m3 L- b   8.15.3  芳纶纸蜂窝芯材制造 1472
   8.15.4  玻璃布蜂窝芯材制造 1473
   8.15.5  蜂窝芯材标准与试验 1473
   8.15.6  铝箔表面处理设备 1475
   8.15.7  蜂窝芯条胶涂敷设备 1476
   8.15.8  蜂窝叠层板固化设备 1477
7 c: i: \8 q2 B+ Y   8.15.9  蜂窝叠层板分切设备 1479
   8.15.10  蜂窝块锯切机 1480
   8.15.11  蜂窝拉伸设备 1481
9 M# ^* Z# m3 ~! S2 {, Z2 z5 W   8.15.12  蜂窝块浸渍、定形设备 1482
  8.16  修补技术 1482
: o: E3 V7 x( }5 ?" ^% I   8.16.1  修补原则 1483
   8.16.2  对损伤的评价 1483
+ D* q5 j# \: V% O$ `6 Y8 @' ?   8.16.3  修补用材料体系 1486
   8.16.4  修补方法 1486
   8.16.5  一般结构的修补流程 1490
   8.16.6  主要修补工具与设备 1493
   8.16.7  常见损伤的几种典型修补办法 1495
  F2 A; X5 m$ G" O: S   8.16.8  修补试验研究 1499
第9章  质量控制 1503
  9.1  固化监控 1503
   9.1.1  固化监控技术希望解决的主要问题 1503
   9.1.2  采用介电传感器的固化监控技术 1504
6 m# i3 }. \+ W  K5 f   9.1.3  采用光纤传感器的固化监控技术 1507
   9.1.4  固化过程在线监控系统的组成 1507
   9.1.5  热固性树脂基复合材料热压罐固化过程在线控制的基本原则 1509
1 l4 r- m/ C+ n( r8 E   9.1.6  采用固化监控技术需要注意的问题 1511
2 e% \- \" d% D5 }  9.2  无损检测 1511
5 S2 R! T- |6 y5 |   9.2.1  无损检测特点与缺陷分析 1512
   9.2.2  目视检测 1522
3 x% d( Y/ r0 `& A3 v( \   9.2.3  敲击法检测 1522
4 a# u5 ?- C! G5 n9 u- Q/ H% F$ {   9.2.4  阻抗法 1523
& B3 T  c; q7 S4 B) a   9.2.5  超声检测 1523
5 N2 l6 @! S8 X- Q   9.2.6  射线检测 1526
   9.2.7  声发射检测 1527
9 d$ u; s$ J* c   9.2.8  全息干涉法检测 1528
0 Y1 D" Z) p5 ?: f! m5 n. d/ r1 I   9.2.9  无损检测新技术 1529
   9.2.10  自动化检测技术 1531
   9.2.11  无损检测方法的选择 1532
; ?. x) {$ i2 u  9.3  无损检测与验收标准 1534
3 U6 |& @, N9 \" I7 R# ?   9.3.1  复合材料无损检测标准 1534
: k) {( f5 h4 L; g0 C2 z; [   9.3.2  复合材料验收标准 1536
第4篇  应用篇 1541
第10章  先进复合材料在军品中的应用 1541
! n$ D: c' O0 N% T. ?( W1 ^  10.1  在航空航天上的应用 1541
   10.1.1  先进复合材料在航空航天上的应用状况 1541
: u2 a) R* G& L% v0 W0 B! G   10.1.2  航空航天用先进复合材料的特点 1544
% f3 Q; H9 {6 M  E   10.1.3  树脂基复合材料在航空航天上的应用 1546
  10.2  在航空发动机上的应用 1559
# |2 t$ u, q1 j7 E   10.2.1  复合材料在发动机上的应用实例 1560
% k" H$ s0 W9 G, j   10.2.2  复合材料外涵道的发展方向 1562
  10.3  在兵器上的应用 1563
- w2 F; F# w( k# s+ g   10.3.1  在坦克装甲车辆上的应用 1564
   10.3.2  在弹药上的应用 1569
   10.3.3  在火炮上的应用 1575
6 u6 I( t' F+ j' ?% b8 ]2 w0 @   10.3.4  在枪械上的应用 1579
   10.3.5  在装甲防护上的应用 1581
: _/ |$ i! F9 o! A: ?  10.4  在船舶工业中的应用 1592
   10.4.1  船舶复合材料原材料 1593
   10.4.2  船舶纤维复合材料的成形 1607
# a# P4 Q& v/ y& P9 I( n   10.4.3  纤维复合材料的连接、机械加工、修补和成形安全措施 1612
0 H* q# l  Y: o5 W" k/ @   10.4.4  用纤维复合材料建造船舶结构典型实例 1614
第11章  先进复合材料在民品中的应用 1618
7 N% f: h' d6 J, m1 S  11.1  在机电工业中的应用 1618
5 h5 n! q/ O; F% ]* W  J2 o/ Y- c   11.1.1  通用机械设备零部件 1618
; B3 V$ g# B! }/ U  f* v- B   11.1.2  复合材料压力容器 1633
# {3 M5 }/ I8 i: w2 o   11.1.3  复合材料密封件 1633
6 n. _, z1 W. [) B) m   11.1.4  复合材料永磁体 1634
   11.1.5  复合材料电器设备零件 1634
, h  [% [, o+ l  11.2  在汽车工业中的应用 1641
   11.2.1  复合材料汽车壳体 1641
. Y5 l) b- n$ L* H% k' y* A   11.2.2  复合材料汽车发动机零部件 1643
7 I- b' j! `+ T7 A# o   11.2.3  环保能源车采用的复合材料构件 1645
   11.2.4  复合材料新概念车 1646
( {5 ?# u1 f  P) f/ G' O$ e4 a   11.2.5  绿色复合材料 1646
6 ]! V6 a, h4 B' r. T   11.2.6  先进的复合材料工艺技术 1647
   11.2.7  新型的复合材料汽车构件 1651
  11.3  在土建工程中的应用 1653
   11.3.1  复合材料增强混凝土结构 1654
8 z: `' i- y$ x% w" R   11.3.2  纤维增强聚合物(FRP)约束混凝土组合结构 1658
- h3 @% Q" U( ~! C; u* g" I8 a. t   11.3.3  全复合材料结构 1668
. V4 R3 j' R- O- T( S5 r. @. t( j   11.3.4  纤维增强复合材料夹砂管 1671
5 S0 \! y' _  z# H# Z  11.4  在风力发电机上的应用 1685
% L& W) c) I, H& z; X8 c* Z: T   11.4.1  复合材料在风力发电机叶片上的应用 1687
2 Y" ?" N. w6 \# }   11.4.2  叶片的原材料体系 1690
7 A! T9 R+ w1 I; ^4 n" F   11.4.3  成形技术 1698
; t# X9 E' c" V. X% ?! s& Z& j   11.4.4  叶片的防雷击保护 1700
   11.4.5  复合材料在风力发电应用中应突破的问题 1700
/ y$ ^9 L% I! N4 i" C  11.5  在基础设施补强中的应用 1701
0 h5 u& r) J) e5 l1 t- Q  |   11.5.1  材料 1701
   11.5.2  设计 1706
" l' M6 g+ L' h; P# s! D2 ~7 F# V   11.5.3  施工工艺 1712
   11.5.4  工程实例 1713
/ k2 K, F+ N2 ~  n  11.6  在气瓶中的应用 1716
9 I( d1 @" G, A, C$ }) i9 D9 a   11.6.1  复合材料气瓶的形状结构及分类 1717
   11.6.2  复合材料气瓶的内衬 1718
+ y/ G4 R# G, @9 P; S0 b4 N   11.6.3  复合材料气瓶用原材料 1722
   11.6.4  复合材料气瓶的缠绕规律 1723
   11.6.5  复合材料气瓶的强度设计 1724
   11.6.6  复合材料气瓶制造工艺 1727
   11.6.7  缠绕成形工艺设计 1728
  11.7  在体育用品中的应用 1732
   11.7.1  典型产品分析 1732
, Z$ `+ P) X' Q9 c, |   11.7.2  体育用品用原材料(市售) 1736
3 ~+ P3 |% z2 }+ {5 E   11.7.3  杆类成形工艺 1738
( d. d' w  Y* ^! m" ?  11.8  在储能飞轮中的应用 1741
' t5 E4 i/ @/ j   11.8.1  飞轮储能系统设计 1742
! R, x0 d9 j' S3 q8 _0 H   11.8.2  复合材料飞轮转子的运转实验 1744
   11.8.3  复合材料储能飞轮系统的工业应用 1745
" ~' z: |2 E$ P( Y9 ^- ~& L  11.9  在冶炼工业中的应用 1750
; p5 u" w  g# j5 k, u6 T: c. M8 O! y3 z   11.9.1  复合材料动力波洗涤器 1750
: [+ H) `3 c4 O$ f+ @   11.9.2  复合材料电除雾器 1756
   11.9.3  动力波/电除雾器系统 1758
   11.9.4  其他玻璃纤维复合材料防腐设备在冶炼中的应用 1759
第5篇  附录篇 1762
附录A  复合材料标准目录及强度测试要点 1762
  A.1  复合材料标准目录 1762
$ W; M% O: d% `' h, u. z+ U9 i& d   A.1.1  树脂基体标准 1762
( J- X" d; B' H- E: M   A.1.2  纤维标准 1762
   A.1.3  预浸料标准 1762
& Q3 K2 l% n0 z9 ]: v7 F  e   A.1.4  层合板标准 1762
* b! q" z' M/ a  K8 f  X8 i   A.1.5  蜂窝和夹层结构标准 1764
   A.1.6  结构设计与制造工艺标准 1764
   A.1.7  非金属材料燃烧性能标准 1765
   A.1.8  纤维增强塑料电性能标准 1765
) K. `  t& L3 v/ u   A.1.9  拉挤型材标准 1765
. F! l; ]1 A& J  d; z& ^; @( a' ?  A.2  测试方法要点 1765
   A.2.1  试样制备与试样状态调节 1765
8 W& p5 A5 Z8 f. X   A.2.2  静态力学性能试验 1766
   A.2.3  韧性性能试验 1774
   A.2.4  疲劳性能试验 1779
附录B  性能数据 1783
, {5 `% U' [: O( E' H* U; k  B.1  预浸料性能 1783
! x+ P/ V, m4 B, G7 Y  K$ B7 s   B.1.1  树脂含量 1783
# T# y7 J& b# ]" o; E. {   B.1.2  挥发份含量 1783
0 b5 ^; D3 `  p/ C% ?5 p, @   B.1.3  粘性 1783
- P4 c  y- v( t7 U- v6 h   B.1.4  树脂的流动度 1783
( M7 Q% k4 c8 K% G/ V   B.1.5  凝胶时间 1784
4 @( q# M9 i- L, k  B.2  层合板性能 1784
   B.2.1  层合板的物理性能 1784
. m8 F3 g- Y" H7 J+ r   B.2.2  层合板的力学性能 1785
  B.3  复合材料夹层结构用Nomax蜂窝力学性能 1796
  B.4  金属基复合材料的力学性能 1798
1 y. t& V- G& W/ g  v$ O( y0 }  B.5  陶瓷基复合材料的力学性能 1801
' L) K# r  s8 ?0 D# j* ?3 Q  B.6  碳/碳复合材料的力学性能 1803
附录C  辅助材料 1804
7 Q( ?3 a- V$ ~1 a* [; F& p) W+ E 附录D  用于树脂体系的添加剂 1817
; d% }+ S! d4 }$ l& _0 u  D.1  增塑剂 1817
   D.1.1  邻苯二甲酸酯类增塑剂 1817
( P+ ?4 g! B: S' s" h. o  [) s! a1 }   D.1.2  脂肪族二无酸酯类增塑剂 1817
$ @. Q8 j; ~5 v' u* W- |' a   D.1.3  磷酸酯类增塑剂 1822
$ L' |* c) a1 J* x7 G   D.1.4  环氧脂肪酸酯增塑剂 1823
   D.1.5  聚酯类和偏苯三酸酯类增塑剂 1824
6 ~) o# u. @/ q5 [   D.1.6  其他增塑剂 1825
0 c" P* b# c0 O* |. {, |  D.2  热稳定剂 1826
2 p! `2 r) u7 M, ?   D.2.1  聚氯乙烯的热降解与稳定化 1826
   D.2.2  聚氯乙烯稳定剂的类别 1826
  D.3  抗氧剂 1831
' S6 }. o( h9 v" K/ z/ v7 G   D.3.1  主抗氧剂 1831
# P; A% C  u+ T   D.3.2  辅助抗氧剂 1834
   D.3.3  金属纯化剂 1835
  D.4  光稳定剂 1837
   D.4.1  紫外线吸收剂 1837
  X: ]& t  O" j$ l- Q   D.4.2  能量转移剂(猝灭剂)(Quencher) 1839
   D.4.3  自由基捕获剂(Radical trap) 1840
5 e7 u/ x, Z" p. l  D.5  阻燃剂 1843
   D.5.1  阻燃机理 1843
   D.5.2  添加型阻燃剂 1844
$ z7 F/ v$ B, ^; ^% ]3 [   D.5.3  反应型阻燃剂 1846
  r( F5 b$ G2 X+ B# h  D.6  发泡剂 1848
/ }! o+ p# V& k0 q- u# `1 f   D.6.1  物理发泡剂 1848
. o. c8 u0 J3 q4 @& p; n   D.6.2  化学发泡剂 1851
* u- p2 _) o& T0 A$ ^   D.6.3  发泡助剂 1854
  D.7  抗静电剂 1854
   D.7.1  阳离子型抗静电剂 1854
   D.7.2  阴离子型抗静电剂 1855
   D.7.3  非离子型抗静电剂 1855
   4.7.4  两性离子型抗静电剂 1856
8 e* L% Q5 |" W5 k0 `/ J  D.8  偶联剂 1857
   D.8.1  硅烷偶联剂(Silane coupling agent) 1857
" S  R" x8 Q: s   D.8.2  钛酸酯偶联剂(Titanate coupling agent) 1860
附录E  常用计量单位换算表 1864
6 F1 Y1 t# `! M  }% Z& i8 ~( I 附录F  部分英文缩写字义 1868
% ]( |( [8 x5 v$ u# _  P) a4 d附录页

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