|
|
马上注册，结识高手，享用更多资源，轻松玩转三维网社区。
您需要 登录 才可以下载或查看，没有帐号？注册
x
【资料名称】复合材料导论Introduction to Composite Materials
9 K9 e8 @! F% Y5 ^【作者】石南林 中国科学院金属研究所【发布时间】2004年2月
, l+ i$ |/ {4 P6 C5 U# l5 R; A2 S4 t) @( n
【页数】199【格式】WORD【大小】2.3M【附件数量】2: b7 V8 D+ i0 ]* ~
【备注】讲稿% q8 m& ]" ?+ p' x" U% p. V8 m
6 f N8 `: Y' S1 @0 R$ b【内容概要】, G9 k3 l, l4 F) o& ~4 r
% ^/ N/ @( W; X/ P0 f2 A* f
, e- m! a, k2 }7 ]% r4 t
第一章前言6 q/ {; }- d! G
一、材料的发展与人类社会的进步
& v& \4 i: [/ `$ y x) w5 D二、复合材料的提出
1 T; [, r2 F5 R三、复合材料的发展历史和意义
( c8 O4 `: R3 J+ G) s, [) d四、 课程的重点和要求
# y) t1 ]7 F8 z& j8 z+ h, I第二章 复合材料概述' Q( v/ m, D. j
一、复合材料的定义和特点: r+ v* X1 ]$ X% J
1、复合材料的定义1 E6 f$ ?0 x' y
2、复合材料的特点( D6 z+ B( g* @$ B5 J B7 m
3、复合材料的基本结构模式
; ^8 M% y$ ?: b$ E二、复合材料的分类! H* _$ H. Z5 b7 N
三、复合材料的发展历史* n: |. J- R) e5 N; {
四、复合材料的基本性能6 \$ C5 N4 Q' q4 N7 M8 R
第三章复合材料界面
% e2 ?/ i( f' m2 ]' m1 g% w0 ^一、复合材料的界面
. I# j- Z. O* N6 W二、复合材料的相容性, x. |8 B. H* i
三、复合材料的界面理论/ p; l* H2 x" O, Q7 A# }. l
四、界面结合强度的测定- ]' t! M, O) R, Q2 v4 q
1、界面结合强度的测定
1 ?4 j* e* {9 R- F6 w0 G2 ?0 p2、界面结合强度的表征
! m* F0 A4 O6 L6 c9 i4 y- O9 l: R! i五、界面残余应力8 @$ G% r. `. |$ W' {$ m2 e- ]
第四章复合材料的复合理论$ q% {. F: ~6 `3 A6 {
一、复合材料的增强机制
2 t# Z0 y7 f2 R* S1、颗粒增强复合材料的增强机制
+ ?1 K( T+ V$ z* V2 q0 o* i7 m( o2、纤维（包括晶须、短纤维）增强复合材料的增强机制
3 g7 ]( x6 S j二、复合材料的复合法则 — 混合定律
3 Y8 r; |% h- A0 [% K$ R& L1、混合定律8 y6 ~8 U; ~# `! V4 @# [. `) C
2、连续纤维单向增强复合材料（单向板）
; d- g4 G, q r& H3 [* r3、短纤维增强复合材料: P1 b7 Y! O+ y8 ^& G: o2 r
第五章复合材料力学和结构设计基础
; t" K J3 u% Z) _% l一、复合材料力学
2 ~# W- @* J" x9 N4 |1、单层复合材料1 x, {1 ^. c% G; U- i; A
2、层合复合材料
' {/ c; K8 y, z; U; r0 T9 N二、复合材料设计 ) M% k8 A; \9 V) q3 o" H' y2 t2 b
1、单向层弹性常数预测公式) y/ W* k9 ^9 ^4 i4 |- z
2、正交层的工程弹性常数预测公式
& U: ~* N, b r2 C9 U4 w6 j3、单向板强度预测公式
( w R! U. a( ]" P; N( t }2 Q4、复合材料的强度准则- K7 y0 I& {6 x9 K; L
5、平面正交织物复合材料的强度
) M$ t' G& k. P& Y6、应力的转换
7 v2 i3 c* g4 r& W! b4 }; H$ Y$ J* n7、复合材料的其它性能
1 o. ^3 F0 M* a第六章复合材料基体( `: a' o( R1 c) J
一、聚合物
9 V1 Q7 F: x2 L8 h5 L3 O2 ^4 I1、热固性树脂& [3 K" J' s0 z2 O; _& F
2、热塑性树脂8 W2 i1 b9 j" w6 B2 L+ c
二、金属/ O7 T) q1 v F! p& e
1、用于450°C以下的轻金属基体（铝、镁及其合金）
" Y: K1 H/ g9 s% f: k2、用于450~750°C复合材料的金属基体（钛及其合金）% A! v6 }6 D3 |! @
3、用于750°C以上高温复合材料的金属基体- z: e7 m% H7 ?' N' A- s, I
三、陶瓷
; o5 V; H) g( g" @1 \+ K2 W0 i) X( D1、氧化物陶瓷
( k( l' z: `" f( E8 J2、非氧化物陶瓷' v& g9 `: [8 I+ L4 O b1 y' ]( f
3、玻璃陶瓷
/ G6 v& e: ?- P$ G, o: Q2 B四、碳（石墨）
8 U1 q1 B! J$ p. D第七章复合材料增强剂
1 [; r! ^3 ]- r! d s一、复合材料增强剂的特点/ u& N) _& }7 @7 Y" }
二、纤维
0 K1 D( r( }8 B. E: s1、无机纤维0 u7 _1 D( l7 C4 [& A
2、陶瓷纤维
. E, p% Y" @1 E3、有机纤维
; R \. A# M, m$ W9 o0 N, N- D% X0 r4、各种纤维性能的比较& f+ Q, M& g9 u$ k6 {# Q1 f
三、晶须
. c: S) i, t2 \7 ]! @9 I0 U四、颗粒
/ W+ h- }% y6 \* L/ d/ B$ ~# @# ~6 e第八章聚合物基复合材料（PMC）
! Q# ]8 V0 b( a1 d# u, a; G# q" O一、聚合物基复合材料的分类; T j0 c8 }& l7 S) g( ?5 s5 M4 g& W
二、聚合物基复合材料的性能
1 Q% h" C: [* S$ P三、聚合物基复合材料的制备工艺
% x G9 ^5 P# E$ l( s四、复合材料成型固化工艺0 @% k) X% k* ]( A" ?$ {
1、工艺性
0 t% b5 _1 s/ b/ U& W- E1 I! X. {2、复合材料的固化工艺过程
+ C! G% ]9 t0 w" p; m$ o4 L* D五、PMC的界面
7 }( n# r) }: Z4 H1 {) M% U$ a1、PMC的界面特点/ \$ g. |" h7 m# `' V, n
2、PMC的界面表征& s/ ]; Q9 ~8 S: E F, A
3、PMC的界面作用机理) h! S: X( J, U+ W" \! H2 E
4、PMC的界面设计
0 D% |5 Y9 @5 ^8 t六、纤维增强聚合物复合材料的力学性能6 D/ a" `/ F7 n" f( w, I \
1、静态力学性能
5 F2 C! [% n5 a4 L% ]; E2、疲劳性能
9 x/ W% {7 y" o# w. V. o+ c3、冲击和韧性
4 ?! l) W& S8 i0 G& q# o七、铺层设计
, W; b9 S- A8 Z7 ^1、层合板设计的一般原则
) @- S! y$ T- k0 _5 n2 N& `( O2、等代设计法* L$ [8 [, @& ?2 t5 B6 h
3、层合板排序设计法& h1 k: y! x1 a
4、层合板的层间问题6 A( f E2 j8 N- v+ u! g
八、结构设计
, o8 R% \; M- r; X- ^; P- M1、明确设计条件2 g: _8 ?0 a2 i; {( y; [
2、材料设计
( B4 f' P8 \7 g0 `4 j3、结构设计! k0 Y& L0 p* Q R3 x9 i R: a. \2 D
第九章金属基复合材料（MMC）3 ?) p2 z" P8 i6 c
一、金属基复合材料概述 q5 y0 m7 L0 @3 d9 j2 M
1、金属基复合材料的分类
1 b, C# @% m( c. T1 \' l) A7 d2、金属基复合材料的研究特点
- ~ H+ c1 R4 U& `& e# |- f$ z二、金属基复合材料的制备工艺
( ~0 _" ^6 Z0 r1、金属基复合材料的制备工艺概述
: @. z/ v. G+ X* d4 ~, `$ ~2、先驱（预制）丝（带、板）的制备8 j# c( v) f; n5 R2 h" T# [1 [, _- T
3、固态法（连续增强相金属基复合材料的制备工艺）
* [/ C5 ]' M2 L7 s/ m: {- I4、液态法（非连续增强相金属基复合材料的制备工艺）
) v* o3 f$ f/ b& H+ ?% C5、粉末冶金法（非连续增强相金属基复合材料的制备工艺）
$ Q$ m+ b; u% k: D$ Y( Q) C; O6、原位（in situ）生长（复合法）- O6 a) i) O X% {
三、金属基复合材料的界面和界面设计
. J& S4 Q8 i; e( g1 }) P1、金属基复合材料的界面
' l! f! [; K# d& X5 Q+ l2、金属基复合材料的界面结合! J; v, C1 K, ?/ Z
3、金属基复合材料的界面残余应力' f5 t k$ N, s: c4 w
四、金属基复合材料的的性能- S3 Z) q' A% g/ l% o9 B( |* Q$ {" }
1、金属基复合材料的的一般性能特点8 n6 T* ~3 R: _- \6 \! K. w
2、纤维增强金属基复合材料的的性能
0 p7 ~/ L4 ^+ c8 W* h2 a3、颗粒、晶须增强金属基复合材料的的性能
" {" a" E8 B- T6 u第十章陶瓷基复合材料（CMC）
G! ~: D0 c: N" {: Z一、陶瓷基复合材料概述
3 K8 d" p/ [4 X6 s2 z二、陶瓷基复合材料的制备工艺
8 k+ P* S1 i' @1 B- [+ H: j1、粉末冶金法
; t0 f( { \; N# s) ]2、浆体法
3 T+ b Z8 S; V) e3 @3、反应烧结法/ ?) n9 H% _6 \: k5 g) [2 Y
4、液态浸渍法
# u: {: P% Y& X6 L* n" o5、直接氧化法4 ^9 J% c6 Y5 R% h8 n" Z
6、胶-凝胶（Sol-Gel）法
. N6 a! C0 S+ @6 F1 I7、化学气相浸渍5 e) d8 p7 {% H4 V- L! s$ L$ f* ^
8、其它方法& |* U! B4 p7 |3 _; @
三、陶瓷基复合材料的界面和界面设计4 {1 W4 p w' y- f( U* S" R' ^
1、界面的粘结形式! M- ]/ |: U! e! F
2、界面的作用8 F* B! g+ h6 d% ?" e/ d
3、界面的改善
" }9 n9 q& u6 J. [四、陶瓷基复合材料的的性能# k/ A( h+ [2 o6 N/ Z/ ^
1、室温力学性能 @% S9 _& K7 m) s
2、高温力学性能
; J- ~1 E$ j- C* ~五、陶瓷基复合材料的的增韧机制
5 `5 w" P$ \% _, j1、颗粒增韧
& J. f0 o$ l9 B2 e$ E6 g2、纤维、晶须增韧
0 h& ~- K+ o4 ^6 {! {! G第十一章碳碳复合材料（C/C）$ y$ \/ C9 l( ]: L: O5 n; N6 o8 i/ U5 k
一、碳碳复合材料概述
& H e5 v# l/ s二、碳碳复合材料的制备工艺$ n. }7 K7 V6 {( g* d4 U
1、碳碳复合材料的预成型和基体碳
7 T L: V) E% r R, G1 |2、碳碳复合材料的制备工艺* o; z$ I. E6 L# ~
三、碳碳复合材料的界面, N$ S1 W+ H/ @1 S+ |7 r( M. @9 \# x3 ~* t
1、碳碳复合材料的界面和结构8 N. c: \# `8 c& g
2、碳碳复合材料的显微组织
* d' b e0 Y# ?2 w四、碳碳复合材料的抗氧化
+ |- C( z/ w; z( }1、碳碳复合材料的氧化 r2 U( v) D! q2 c! Q; }
2、碳碳复合材料的氧化保护原理! L1 V3 g4 N0 U0 S& A& a! @
3、碳碳复合材料的抗氧化保护
3 `) C5 s; h) }6 M- j' C第十二章水泥复合材料
% K, W. e5 X9 h& Y, u" ~; s一、水泥
2 C6 |, T3 s' n( P+ c1、水泥的定义和分类' G' H/ P$ u% B: J3 j
2、水泥的制造方法和主要成分. q' W8 n0 r W; S2 }4 ]
3、水泥的强度和硬化
N8 r# e+ M/ I7 h# o2 P v二、水泥复合材料
x, ~/ z2 |" N4 B6 ^8 ?# v$ M1 p1、混凝土7 C) w4 ]) j/ L3 _
2、纤维增强水泥复合材料5 ?( L$ O& R* t0 n
3、聚合物改性混凝土4 s2 Z( v0 j0 t$ N
三、水泥复合材料的成型工艺" W$ S2 {4 Q1 M7 ]: G
1、混凝土的配合比设计及成型工艺控制
+ R2 m8 G5 ^8 ~: Y2、钢筋混凝土的成型工艺 |; ]3 p( i. Q f, ]( v+ O' z
3、纤维增强水泥复合材料的成型工艺
0 n9 q$ I- [: @4、聚合物改性混凝土的成型工艺
1 \: K9 j, p: o7 o$ V, A5 Q* o6 R四、（钢筋混凝土）纤维/基体的界面" c2 } r2 `) o) M4 g; d; E& i
第十三章混杂复合材料
! f2 z% f& Y# [( p. J8 E一、混杂复合材料概述
' i7 m) g( _/ F1 \: P) ~二、混杂复合材料混杂方式5 Y: ?* d" f9 S% q
1、单向混杂纤维复合材料$ Z7 R* s( X$ I8 d
2、单向预浸料角度铺层混杂/ H# |/ b; p G' e0 j" a
3、混杂织物混杂7 O# f% }% o! J1 i. D3 ]
4、超级混杂复合材料# P7 W9 V" N u L1 K P( B
5、向编织物混浊* V) c% b4 n( f# O
6、复合夹层结构
, B0 G- O7 c2 A c$ {三、混杂复合材料的几个概念4 F# B5 N( {9 W7 l r: Z4 g( i
1、混杂效应
1 S% a B: Q4 ?" ?1 y2、混杂复合材料的界面和界面数 B/ d4 R; ?. |' H4 `! b
3、混杂比
" F6 r' K- O; f5 a4 u4、分数度4 a7 W; \2 J& N2 m) i0 e E0 v, d
5、铺层形式% i. O# B# ~5 Y! t7 m; W2 B% s
6、临界含量6 n4 \7 ?+ l& f+ B
四、混杂复合材料的力学性能3 p" ~/ Y; z) @: J. Z4 P+ d
1、弹性模量9 |! L- W5 B$ y) Q& `
2、横向弹性模量
( {2 B" Z3 j6 L6 A3、单向混杂复合材料沿纤维主向的强度
/ P1 Z# S6 L( } ]( J |, z2 M- D4、纤维的临界含量. e$ M: G2 X% m
第十四章纳米及分子复合材料
5 g" O$ E! l2 y2 |9 G, U) E$ C一、纳米粉体的合成' @8 E: q; o; c0 J' q, ^
1、纳米粉体的物理制备方法! o+ p4 P" p: R+ L8 x
2、纳米粉体的的化学制备方法* x3 U4 u, y! a0 T3 [% e- ~
二、先进纳米增强剂的制备
1 \- V" b- b/ x/ _: r- V1、碳化硅纳米晶须! T' b* {0 w, Y1 A: Q0 T$ T+ l6 W0 `6 X
2、碳纳米管- ? N- V7 w4 r% D
3、纳米碳纤维
' n/ `+ g- R4 W+ Z" T) g8 I三、陶瓷基纳米复合材料的制备
4 }+ F5 M/ x Z4 L1、纳米-纳米复合材料
9 Q$ F1 e: j* \9 a9 A3 \5 T2、纳米-微米复合材料2 f6 v$ C7 [2 e
四、聚合物有机-无机纳米复合材料的制备方法
7 n( e8 Q% G, K0 d% F) k, ^9 [( L1、溶胶-凝胶（Sol-Gel）法. z1 y. i: L/ v& F
2、层间插入法
; s8 E3 F$ O w" g/ x; u3、共混法
. i) r% \. D# H' C L8 p0 Z4、原位聚合法+ S' a# w/ t, P. S$ @5 l
5、分子的自组装和组装
. z- n- F/ u0 L4 D5 q6、辐射合成法
4 h: I+ r; B& ]* G) i3 S% b) P五、聚合物有机-无机纳米复合材料的应用现状
' U3 Q6 K5 f, V% J六、应用前景展望+ Y: X' U3 c/ P: e, q
第十五章复合材料的应用和发展% D( B3 N3 b" S. N: F) e
一、复合材料的应用4 v2 u3 ^# [4 ]8 {
1、聚合物基复合材料的应用
4 {) R: i7 O" v c3 {) D4 Q$ z2、金属基复合材料的应用, v% U" L9 F- M9 z) ~/ Z0 i0 Y: v
3、陶瓷基复合材料的应用2 {. l3 U. r+ M0 T% l
4、碳碳复合材料
; R+ C1 X$ B$ f/ `- G# e( |& c二、复合材料的发展: T8 a: @8 c+ \1 s0 n; H# [: h3 _
1、复合材料的性能对比
6 j3 A" m C O: f2、复合材料的发展趋势9 n" c" I/ ?5 r1 k" ]/ w
" }4 w1 r( q7 @" d# X3 h3 T. H/ k) {& _6 V( x& H& c
2 Q2 g! H0 C9 v
+ D1 r6 a5 A. a" n, r[ 本帖最后由 云动风清 于 2009-11-11 12:00 编辑 ] |
|
[复制链接]
发表于 2009-11-11 11:01:20
