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书 名:先进复合材料手册
1 Z$ _) w  D- b9 ]作 者:赵渠森 主编
出 版 社:机械工业出版社
出版日期:2003年5月
# E4 e& ?* z( F2 v$ s# x, |页数:1873
, b6 K" w3 `  e& s$ [% G  g; j内容简介
( `$ T. p, y! m3 ^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：
㈠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。
㈡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。
! Q1 O7 o' H; y! o㈢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。
㈤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。
* n( t, F  y  s$ D0 Q/ l- B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。
9 Q5 b3 W+ i: d- l+ M* g- z4 f作者简介
; e: o0 M7 l/ e6 y3 s) e
- V9 I7 n/ k# S1 @目录
封面页 -31
书名页 -29
% w& N& M! l! Z- i$ n8 e- {. r版权页 -28
9 F: s! Z: Q: ~) y* Y前言页 -27
4 L; g3 e) r6 I2 V" g) Q目录页 -8
第1篇  材料篇 2
% J: {1 _% |/ ]; ^4 k5 ]9 k 第1章  树脂基体 2
  1.1  高性能环氧树脂 2
   1.1.1  耐热、低吸湿环氧树脂 2
& I* D3 z. v: S/ b! J# u   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
% b# \1 Q5 h% @( Z! e/ M- j   1.1.5  低应力环氧 33
   1.1.6  高韧性环氧 33
7 ~6 l. ?6 Q! H   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
: _: E- U$ A4 y; ?1 E0 P   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
  1.3  聚酰亚胺树脂 92
   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
: E# g; v/ z" h, g! X5 S  1.4  芳基乙炔树脂 113
( ?# Y. M$ Y* R8 D2 q7 M   1.4.1  芳基乙炔聚合物及其复合材料 113
. z( i, a9 t  H   1.4.2  芳基乙炔单体 114
8 X6 Q  M2 m3 ]. _   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
; ?/ A! v5 ^) W' q" @; f4 t$ x# [   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
# V/ @) ~: T- l1 H4 u  d   1.4.7  芳基乙炔聚合物/玻纤复合材料 135
$ w# y, f, T5 ?( S# L0 b   1.4.8  芳基乙炔聚合物及复合材料的应用前景 137
/ C/ l  I6 w# t! N4 b, r0 K' Y7 O  1.5  酚醛树脂 141
   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
   1.5.3  酚醛树脂的检验指标 147
   1.5.4  酚醛树脂化学结构的分析方法 148
   1.5.5  酚醛树脂复合材料 150
& Z2 y  }- l; b3 Q" x0 U   1.5.6  改性酚醛树脂 152
   1.5.7  国内主要生产厂家和研究单位 156
! c% A% j$ f6 T* ?3 S. O$ D' {" O   1.5.8  高残碳酚醛树脂 157
+ c& p2 w  \  T( {- q/ t: T5 }  1.6  乙烯基树脂 163
* A" r; }, _& O   1.6.1  乙烯基树脂的合成与结构 163
% W; ]9 n- x9 Q4 T" ^   1.6.2  乙烯基树脂性能与应用 173
   1.6.3  乙烯基树脂应用实践 184
  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
5 S" x% y  q# D0 B  g   1.7.2  聚醚砜树脂(PES) 197
  L  q  W2 n2 s1 }$ \   1.7.3  PPS  199
   1.7.4  K-IIpolymer  199
  1.8  BT树脂 201
   1.8.1  BT树脂的合成 201
   1.8.2  BT树脂的性能特征 209
   1.8.3  BT树脂的应用 212
  1.9  聚氨酯树脂 216
   1.9.1  反应注射成形 217
% t. a! D  w9 f' s2 [/ f   1.9.2  反应注射成形原料选择 218
   1.9.3  聚氨酯RIM、RRIM及SRIM的制备 227
   1.9.4  聚氨酯RIM机械 245
' o! K) l9 |9 d% G/ \; w5 n   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
2 n0 k: \- u; J2 n   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
7 R9 N9 e, m0 @   1.10.4  热固性树脂的增韧 258
   1.10.5  热固性树脂的增韧机理 265
% Z: F+ a$ M; i  p   1.10.6  热塑性塑料的增韧机理 270
第2章  增强体 275
& B. j/ Z$ H) K* o7 o3 ?  2.1  碳纤维 275
   2.1.1  碳纤维的分类 275
, E+ ?; X. R! B5 }4 i1 K3 ~   2.1.2  碳纤维的生产方法 276
   2.1.3  碳纤维的结构 283
   2.1.4  碳纤维的性质 284
  2.2  硼纤维 299
! P7 _  F! h: ]% p( i   2.2.1  硼纤维 299
8 M: ]5 S- h  `  F6 c   2.2.2  复合工艺 311
  u" t% M. O* u& Q1 T$ D  ^   2.2.3  材料性能 317
$ t' x8 O/ ]6 X: O; u8 Y/ D1 T   2.2.4  特殊的成形技术与工程应用 331
% Q( T" M; G6 d  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
: |5 V, U9 E) {' v   2.3.2  聚对苯二甲酰对苯二胺纤维(PPTA纤维) 346
   2.3.3  芳纶新用途 355
( H% C, `5 ]8 q: T) g  [; `  2.4  高性能玻璃纤维 357
   2.4.1  高性能玻璃纤维材料性能 357
% H' @, Y1 M4 J( B   2.4.2  先进复合材料用玻璃纤维 362
) F. k! t5 \! z: G  i( l  2.5  高强高模聚乙烯纤维 371
9 C2 }: l3 t% L   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
   2.5.3  高强高模聚乙烯纤维的基本特性 373
+ R% C+ |4 |7 h3 W   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
4 d' e7 G9 M4 U3 A, \( u) R   2.6.1  新晶须材料 377
   2.6.2  碳化硅晶须 386
% g8 [9 |$ q/ i2 y, J3 P9 G) r  2.7  碳化硅纤维和氮化硅纤维 392
. k' P+ y% |" f' d4 b   2.7.1  碳化硅纤维 392
   2.7.2  氮化硅纤维 398
: s, [1 u! ]7 j* h) Y 第3章  结构复合材料 405
) y5 L4 z3 _7 W. S! v  3.1  树脂基复合材料 405
, @' H& G- n5 y! e4 g   3.1.1  原材料 405
7 o% j' e& ~' Q7 S( q5 k5 r   3.1.2  制造技术 418
1 }% @8 A4 J' i* x. p/ t% ^" m   3.1.3  复合材料应用的一些支持技术 426
  3.2  金属基复合材料 428
- E+ ^  M0 V+ P0 o6 H   3.2.1  金属基复合材料结构 429
& E5 ?) `' u0 a1 @- Q# J( i, z   3.2.2  金属基复合材料中的界面 435
   3.2.3  金属基复合材料的性能 452
% L+ s+ O. t6 i' s7 u- I. _( B7 ?   3.2.4  金属基复合材料的制造方法 473
   3.2.5  金属基复合材料的应用 479
  3.3  陶瓷基复合材料 487
7 l% P' o3 i& }   3.3.1  陶瓷基复合材料成形工艺 487
$ e! Z9 s5 G9 M  r   3.3.2  陶瓷基复合材料的性能 513
3 L" G1 R* l7 Z! S   3.3.3  陶瓷基复合材料性能改进 535
  3.4  碳/碳复合材料 546
) V( h2 M, x+ j7 Y  a( i0 |   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
   3.5.2  制备 591
   3.5.3  混杂复合材料的性能 592
   3.5.4  混杂复合材料的应用 599
" U5 X+ k% [9 n/ n" ?( G! h8 S1 x   3.5.5  混杂复合材料结构的修理 601
第4章  新型复合材料 604
! F  t% E& _5 c1 J9 `  4.1  功能复合材料 604
   4.1.1  透微波与透光复合材料 604
& k: K% C9 p* V; }# F4 E   4.1.2  吸波复合材料 607
! R/ N# m; A! B: y   4.1.3  梯度功能复合材料 610
/ R. W1 T; e% Z  x   4.1.4  其他功能复合材料 612
% R' M( H" {6 J; N1 J' {2 T. z  4.2  智能复合材料 613
8 a1 O( }& q. W$ J6 l& K   4.2.1  智能复合材料的结构 613
; h1 t! d$ v) u, x$ K   4.2.2  智能复合材料结构中的功能元件 615
4 Z5 D  o) j6 z7 l% g% [* i   4.2.3  智能复合材料结构的研究内容与展望 619
' A5 D: s% G. R9 J  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
   4.3.2  隐身材料结构形式与优化设计 630
# L5 p# h4 u5 t, [7 ~+ ~* z: h   4.3.3  隐身复合材料及应用 645
  4.4  复合材料防弹装甲 660
   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
# k/ [0 o7 \1 Q6 ^   4.4.3  弹道性能影响因素 666
2 k, p6 L. a1 |( p   4.4.4  复合材料装甲设计方法 667
" D8 c8 n3 V6 E/ X- N: M$ l  4.5  纳米复合材料 669
   4.5.1  蒙脱土的结构、性能与改性 670
+ x8 M+ V+ {3 @3 w& e   4.5.2  聚合物/蒙脱土纳米复合材料的制备与结构表征 674
   4.5.3  聚合物/蒙脱土纳米复合材料的性能与应用 677
+ C- d0 Y7 E* x7 M7 s5 F  4.6  混杂纤维复合材料 681
   4.6.1  混杂纤维复合材料技术 681
) Y8 h% P: N0 D3 w" S   4.6.2  混杂复合材料性能 689
( X$ Z/ a) A) }: k. [; K  4.7  生物医用复合材料 696
0 `$ G2 {1 i& S+ T6 S4 \& R- F   4.7.1  生物医用复合材料 696
( H; n& a8 P0 W. U# E+ l# k: x9 }   4.7.2  生物医用复合材料的生物相容性评价 701
   4.7.3  人工脏器用生物医用复合材料 706
8 D+ _1 k: ~3 j7 t5 W6 Z   4.7.4  齿科用生物医用复合材料 711
8 q& x& z" R8 ~. r0 t3 ^   4.7.5  骨科用生物医用复合材料 714
4 `- ?6 u6 z' B/ \4 g5 Y$ X9 E第2篇  设计与性能篇 724
第5章  复合材料结构设计 724
  5.1  复合材料结构设计原理与方法 724
' C" z& X+ i7 {! Q7 V9 J: t% C: n   5.1.1  复合材料结构设计概念与设计特殊考虑 724
& @+ v9 X! }: n& D# Z   5.1.2  复合材料结构设计原则与设计分析要求 727
1 I9 W. \) U* C- L   5.1.3  设计选材与设计许用值确定 729
   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
' V8 ^: f! t8 Q   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
3 O6 m" O' h4 Q5 X) X, ]+ O   5.2.2  梁(墙)类结构件设计 756
   5.2.3  隔框、肋类构件设计 761
   5.2.4  结构件设计专题 763
/ h  {/ q  x, u0 T$ H! g   5.2.5  结构件制造工艺与质量控制 767
& u4 f. S/ h6 q* a) F2 E  5.3  复合材料结构设计实例 772
   5.3.1  复合材料飞机结构设计目标与设计要求 772
2 S; g9 l2 a- A' z- A2 ^4 _  [1 S   5.3.2  飞机使用环境 782
4 @1 u, L8 E7 _   5.3.3  安定面结构设计 787
   5.3.4  全动翼面结构设计 792
2 I+ U8 ^) n  F2 j6 b( _3 w   5.3.5  操纵面结构设计 794
$ i3 O. X7 s7 Y2 @& _; U; J$ g9 m( q   5.3.6  机翼结构设计 795
: O5 b3 G8 t. t4 u   5.3.7  机身结构设计 800
   5.3.8  隐身设计技术 806
  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
   5.4.2  复合材料旋翼桨叶结构设计 808
" N, d; ~/ B3 p   5.4.3  新型先进的桨毂构型及其结构设计 824
  5.5  复合材料(复合材粉/金属混合)结构验证试验技术 832
" h2 u: H7 `7 n5 J0 V( i8 Q/ n   5.5.1  复合材料结构验证试验的原则、方法和依据 832
0 G0 d4 u. @/ V# [! C   5.5.2  载荷及环境模拟要求 834
   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
3 }7 H* e$ @" R   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
第6章  性能 849
  6.1  复合材料力学性能 849
. b2 Z: o( t9 N2 T) A5 i7 o+ e! [   6.1.1  连续纤维增强复合材料的弹性和强度 849
; K- |; P  j* I* w5 J$ B   6.1.2  织物增强复合材料的弹性特性 864
   6.1.3  短纤维增强复合材料的弹性特性和强度 869
/ z" P5 [; C( b, J8 D$ I! B9 a   6.1.4  颗粒增强复合材料的弹性特性和强度 870
; z' ^7 C  F- }  Y6 K0 s   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
0 H9 i" m/ T6 P1 u8 g: L# o2 t   6.1.8  复合材料在高应变速率下的力学性能 876
  6.2  复合材料物理特性 878
   6.2.1  碳增强体物理性能 878
+ _! u$ q( ~1 p# b% E7 L   6.2.2  玻璃纤维复合材料性能 916
: L' v5 r3 K5 c3 x% A3 [  6.3  复合材料界面 925
1 [4 Y6 `+ h4 Q; O; x! L$ \   6.3.1  增强纤维的表面处理 926
0 t1 f& j2 X1 L# m; |1 N   6.3.2  复合材料界面的控制 935
   6.3.3  界面表征 938
   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
2 c9 M* l) T& k& v+ d- ~' @   6.3.6  碳/碳复合材料的界面 948
6 K+ n% p1 L' e) U  T8 W' k   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
1 |6 Z) o$ Z( C0 Y# m* n% W  6.4  复合材料失效分析 954
# s  |2 X; C$ u9 X1 G" ~! z   6.4.1  复合材料失效分析依据和方法 954
2 ?1 U. h9 q# t7 L   6.4.2  复合材料失效类型 955
8 D% b/ q8 R& h/ v1 |2 ^  L7 Z   6.4.3  环境条件下的失效 957
   6.4.4  复合材料失效预测和预防 959
, p5 [& w; T  J5 k$ O! N   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
   7.1.1  聚合物成形基本原理 969
   7.1.2  成形选择原则 969
- |8 ^3 [4 G% o6 `" M  7.2  金属模具 979
" V7 j+ H- l1 i$ j- N   7.2.1  模具材料的选择 979
4 C* _/ x5 A; P; A6 H   7.2.2  模具的结构形式 981
: r. f2 Q  J+ q( ^   7.2.3  模具制造技术路线确定 991
   7.2.4  模具加工 993
; ]+ X8 b" H5 ?   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
& B7 I5 f4 i: R# S   7.3.1  特点 996
7 Q8 `4 G  l$ n  ]: M+ h' ]   7.3.2  材料 997
   7.3.3  典型结构 999
   7.3.4  典型工艺规范 1001
' o: a6 O% S5 v  7.4  复合材料固化变形 1004
/ W. y: V* }3 @6 i2 J" |   7.4.1  固化变形的分类 1005
   7.4.2  铺层取向误差引起的固化变形 1005
! B) N' l4 X5 [2 X   7.4.3  材料非同步固化引起的固化变形 1007
   7.4.4  回弹变形 1008
   7.4.5  非对称铺层复合材料层合板的变形计算 1009
3 s$ I3 C. I+ ?$ y2 R+ a5 s* \/ U& g0 e   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
9 Q* I& o' {' K  7.5  机械连接技术 1018
$ K' X  Y! d2 E& R   7.5.1  紧固件及其制造工艺 1018
; r# Q  B4 k" t1 B: m! B% K+ [   7.5.2  复合材料制孔工艺 1045
, P. p8 L0 M2 o2 K   7.5.3  复合材料机械连接工艺 1056
  7.6  胶接技术 1077
- i% P9 q4 B$ K7 N$ l9 D   7.6.1  胶接技术特点 1077
   7.6.2  胶接接头设计 1078
( C/ e6 d: d1 R$ B3 Q9 D' z3 |   7.6.3  胶接材料 1082
   7.6.4  复合材料胶接工艺 1092
; \) z/ e, w% G! b% K% D   7.6.5  胶接质量控制及检测 1099
0 ^0 c3 A/ F5 w# N. {" j$ o. ^   7.6.6  典型结构件胶接 1101
5 \: F, P( }  N! d0 `% m   7.6.7  复合材料胶接技术展望 1104
* E6 U+ m. W* r0 a" @* N7 {0 k  7.7  织物预制件 1105
   7.7.1  机织物 1105
; ^- g! C9 q: P, I' [   7.7.2  针织织物 1108
   7.7.3  编织织物 1112
9 O% L1 f/ y7 O2 {: G, A, r   7.7.4  复合材料的纺织预制件的性能简介 1130
+ e. `4 w/ q; \  7.8  数字化制造技术 1132
   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
   7.8.3  激光投影系统 1139
   7.8.4  纤维束铺放 1140
$ [3 ~- f# a* W7 y  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
8 c2 G- L: }/ c6 `" C6 z# K$ u   7.9.3  并行工程实施的总体框架 1144
4 u/ y8 T% Y) P) A( B  n   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
% n: ?& _4 c6 Z# u  T   7.10.1  层合结构的优化设计系统 1155
   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
: u7 Q* L% z8 K7 D6 c   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
! _9 W- E$ y3 N; ` 第8章  制造方法 1177
7 e, W: N  H/ ^$ Q; v. e  8.1  预浸料制备 1177
2 n& m& A! Z  J6 {  R   8.1.1  对预浸料的基本要求 1177
) Y# G! k% s1 w   8.1.2  预浸料的制备工艺 1180
   8.1.3  预浸料的质量控制 1187
. |0 [- \8 z) v: Y5 z5 C  Q   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
   8.1.6  预浸料技术的产品 1200
% _& W% }; U& c3 @) v7 k  8.2  热压罐成形工艺 1206
  L* I) N0 W: k& S, Z   8.2.1  热压罐 1207
   8.2.2  成形材料 1210
& I5 p  X$ j, h/ P" d   8.2.3  成形模具 1212
: O1 Y5 B+ W* X- a# n! O" 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
5 P  I1 ~: G% B   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
' c7 P9 l: j  E3 M1 ^   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
) Y! i, w; u3 J  8.3  模压成形工艺 1247
   8.3.1  模压成形工艺的分类 1247
   8.3.2  模压料 1247
   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
1 C+ ~' m, E9 K% K( T   8.3.5  模压制品设计与成形压模 1259
  k8 N% Z! m& R* D( [   8.3.6  液压机 1267
% U% Z+ Q: K2 A6 l. _( M" p6 z   8.3.7  典型制品模压工艺设计示例 1270
6 ^1 s# M$ I+ i% F  ]' T$ m/ B5 F  8.4  复合材料/芳纶纸蜂窝结构制造 1272
   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
  8.5  缠绕工艺与设备 1280
, B; S6 \9 q: e  i/ M  b9 o   8.5.1  缠绕工艺 1280
3 p4 i& e4 g4 h. l/ R   8.5.2  纤维缠绕设备及其功能 1297
  8.6  纤维铺放 1302
0 j$ ]9 _4 J8 m3 D7 y& t6 E# ~* |   8.6.1  纤维铺放的特点 1303
- a) f: \9 T9 Z   8.6.2  设备系统介绍 1303
! e& a$ T4 q8 l/ x+ c- V& i   8.6.3  纤维铺放与纤维缠绕 1304
! U& R# f+ i2 h   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
3 F% O! `" Q/ }6 a  ?$ [  8.7  层压工艺 1309
7 R+ \5 V4 w+ X1 z. x1 a- r   8.7.1  胶布的制备 1309
   8.7.2  层压工艺步骤 1318
% m3 C  ~. A$ v0 K. }' k9 o, E  8.8  拉挤成形工艺 1325
; j  l, h8 |' p, C7 J; T4 x   8.8.1  成形工艺和设备 1325
' P8 ?" V1 _( E5 }1 k   8.8.2  制品设计与模具 1334
1 x1 c, Y( w* P  A   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
1 C; w3 T  g, I- [7 _2 R   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
4 D0 N8 S4 Y0 l. U5 ?& a0 Y6 [   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
9 ~1 r/ K& ~/ N; |5 K9 c   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
3 i0 b8 y0 T0 H$ v* m1 s0 Z, ]4 j" q   8.9.4  质量控制 1360
   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
  8.10  RTM、RFI工艺 1364
   8.10.1  原材料 1364
   8.10.2  预制件(Preform)技术 1373
   8.10.3  复合材料缝纫技术 1376
   8.10.4  RTM技术 1377
   8.10.5  RFI技术 1387
   8.10.6  缝纫/RTM、RFI复合材料性能 1388
% }" {* n5 X" k# `' z" X$ i   8.10.7  RTM、RFI复合材料构件常见缺陷 1397
2 g" p+ w) G8 i" S+ E9 I! d# Z  8.11  LCM工艺 1398
   8.11.1  原理综述 1399
& p( t1 t9 k7 t8 N5 a7 T: [0 Z/ j   8.11.2  渗透率基础理论 1400
   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
6 U# {. |, M/ X+ R   8.11.5  模拟实例 1419
  8.12  VARI工艺 1424
; i9 X: L" p# e# r0 w0 M! g   8.12.1  VARI介绍 1424
9 t* P6 Q3 Q  s$ G- p8 Z; F   8.12.2  VARI难点 1426
/ O6 n" b8 w* c  H   8.12.3  VARI成形工艺 1426
   8.12.4  VARI专用基体树脂 1429
   8.12.5  国外情况 1431
  8.13  电子束固化技术 1434
1 K4 r5 r' d4 W! {7 J$ V$ X7 K   8.13.1  电子束固化 1434
4 L! V0 @" o! T   8.13.2  树脂基复合材料电子束固化的特点 1434
   8.13.3  固化反应机理和引发剂 1435
$ v  D7 Q0 \' j: ?   8.13.4  树脂基体 1436
   8.13.5  设备 1437
   8.13.6  条件保障和工艺 1438
   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
3 X# q- R, |4 F( W   8.14.2  光聚合反应的基本原料 1446
9 G4 X+ s* v, |* X   8.14.3  光引发阳离子聚合 1458
2 w* p/ ~  j- k: s4 [: I5 m/ e" j   8.14.4  光固化反应的影响因素 1460
- |4 m  r5 T. I   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
2 _9 ~! D, c1 ~8 k   8.15.1  胶接蜂窝芯材 1466
+ T4 V: ~" C/ S8 }6 K$ ~$ C   8.15.2  铝蜂窝芯材制造 1469
! ?0 v4 H9 S" z+ h1 G/ w2 n   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 Q& O6 r5 ]; _   8.15.5  蜂窝芯材标准与试验 1473
/ Q! x6 t6 y/ o6 r" N1 H   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
& {3 S1 J5 O8 g7 r0 _; [/ p1 Z3 m   8.15.8  蜂窝叠层板固化设备 1477
   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
   8.15.12  蜂窝块浸渍、定形设备 1482
  8.16  修补技术 1482
   8.16.1  修补原则 1483
$ p; j: c4 [/ V6 ~8 |8 n" f   8.16.2  对损伤的评价 1483
8 A0 q* i* E' F+ @% Q2 B   8.16.3  修补用材料体系 1486
   8.16.4  修补方法 1486
( k$ e8 w$ H. |' l$ O! O   8.16.5  一般结构的修补流程 1490
# a8 ?4 E  ~9 F$ P! n   8.16.6  主要修补工具与设备 1493
' g4 [9 x1 W3 C   8.16.7  常见损伤的几种典型修补办法 1495
   8.16.8  修补试验研究 1499
4 u3 I# R  ?: p. P1 N 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
8 r; r7 T7 Z/ C  e5 s* h   9.1.2  采用介电传感器的固化监控技术 1504
- [( u; Q1 D* A# i' k+ G   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
   9.1.6  采用固化监控技术需要注意的问题 1511
  9.2  无损检测 1511
   9.2.1  无损检测特点与缺陷分析 1512
. R! s* w, S* P7 V% a/ t( R1 G   9.2.2  目视检测 1522
( U8 D8 P& u1 [" }" f+ l- p   9.2.3  敲击法检测 1522
6 K1 J% X- v1 l3 O& {2 ^4 }   9.2.4  阻抗法 1523
9 T, d" @5 E2 p7 o1 d   9.2.5  超声检测 1523
   9.2.6  射线检测 1526
9 j, v0 |0 Z1 H: `3 o% g   9.2.7  声发射检测 1527
/ s$ F% Y6 r( L   9.2.8  全息干涉法检测 1528
2 d$ N( z( F2 [   9.2.9  无损检测新技术 1529
/ a" x1 a5 F% E! ~' J  e( Q- m   9.2.10  自动化检测技术 1531
   9.2.11  无损检测方法的选择 1532
  9.3  无损检测与验收标准 1534
   9.3.1  复合材料无损检测标准 1534
   9.3.2  复合材料验收标准 1536
/ T1 f( p9 M/ V9 i; i- z+ i7 U1 _第4篇  应用篇 1541
第10章  先进复合材料在军品中的应用 1541
2 R  I4 g, P0 H- ^  10.1  在航空航天上的应用 1541
+ Q3 q  P3 C( V$ O6 v) T+ x   10.1.1  先进复合材料在航空航天上的应用状况 1541
   10.1.2  航空航天用先进复合材料的特点 1544
! H" ^6 b7 t: d( @2 [9 P5 F   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
   10.2.1  复合材料在发动机上的应用实例 1560
   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
# N: ]6 t, E1 A7 S8 C   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
   10.3.4  在枪械上的应用 1579
   10.3.5  在装甲防护上的应用 1581
, s5 {! F5 a. U' U1 F7 a  N0 `  10.4  在船舶工业中的应用 1592
1 {) n2 c3 z# u( v1 H& s   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
   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
   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
  11.1  在机电工业中的应用 1618
   11.1.1  通用机械设备零部件 1618
0 B$ c. x4 z6 V- m- z   11.1.2  复合材料压力容器 1633
. D& V1 h- _5 Z0 y- y5 f/ {+ o   11.1.3  复合材料密封件 1633
   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
% Q1 _! }6 J7 U, G/ C  11.2  在汽车工业中的应用 1641
   11.2.1  复合材料汽车壳体 1641
# }: E* i! E* x9 F6 X- R* F% m   11.2.2  复合材料汽车发动机零部件 1643
   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
# |, E1 @) s7 [; K5 m" _   11.2.5  绿色复合材料 1646
) G6 x0 L1 m; `# K" {1 @   11.2.6  先进的复合材料工艺技术 1647
, z7 k  J+ u; |9 j. Z   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
% s% S8 C. I$ o) L. H   11.3.1  复合材料增强混凝土结构 1654
8 G6 |. i: e$ ~9 C/ O   11.3.2  纤维增强聚合物(FRP)约束混凝土组合结构 1658
1 V5 q8 R$ z  {2 {   11.3.3  全复合材料结构 1668
   11.3.4  纤维增强复合材料夹砂管 1671
  11.4  在风力发电机上的应用 1685
6 |& ]  e$ ^  }/ l   11.4.1  复合材料在风力发电机叶片上的应用 1687
   11.4.2  叶片的原材料体系 1690
1 H# a4 Y4 U& N+ U) O/ v( g- M8 l5 G2 v   11.4.3  成形技术 1698
   11.4.4  叶片的防雷击保护 1700
& s5 |. Y: E5 ?   11.4.5  复合材料在风力发电应用中应突破的问题 1700
! ]3 ^% ]- j8 ?8 t' ~- ^6 o  11.5  在基础设施补强中的应用 1701
  O0 L. p9 z% L7 O& i0 @; @   11.5.1  材料 1701
   11.5.2  设计 1706
   11.5.3  施工工艺 1712
   11.5.4  工程实例 1713
  11.6  在气瓶中的应用 1716
# j& S  H: T: G  Y6 f  }   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
' I8 L. G6 f* _7 T$ t   11.6.3  复合材料气瓶用原材料 1722
" d7 Y7 {9 X" r! _0 h" @+ O& {   11.6.4  复合材料气瓶的缠绕规律 1723
# |# R1 c! {+ y# i) V* T6 u   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
: i+ S9 X% y& t$ [0 t, }  11.7  在体育用品中的应用 1732
, [: Q/ a2 M' u) d$ ~3 @' i   11.7.1  典型产品分析 1732
7 O8 T( u& }/ Q/ o: x( M& q   11.7.2  体育用品用原材料(市售) 1736
   11.7.3  杆类成形工艺 1738
9 I# U) w8 I& H5 U$ w- q1 I  11.8  在储能飞轮中的应用 1741
   11.8.1  飞轮储能系统设计 1742
   11.8.2  复合材料飞轮转子的运转实验 1744
8 o+ S! S! q) c: ?5 F  T' z5 y   11.8.3  复合材料储能飞轮系统的工业应用 1745
1 S. E2 ]4 e0 n3 @$ y8 Z  11.9  在冶炼工业中的应用 1750
/ S# e/ N) y  k( H' Q4 F   11.9.1  复合材料动力波洗涤器 1750
/ P# ^2 Y2 ~! _. {: i* U( w   11.9.2  复合材料电除雾器 1756
& e* [. O+ i. p2 G7 t, T   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
9 ~3 T' W& C" F. [! f 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
8 L0 v& [+ z+ O  Q6 H. q8 `   A.1.1  树脂基体标准 1762
9 K7 @; Q. L, K/ i' ~) H   A.1.2  纤维标准 1762
   A.1.3  预浸料标准 1762
   A.1.4  层合板标准 1762
   A.1.5  蜂窝和夹层结构标准 1764
6 a( V$ G9 m5 C1 P+ Y& k   A.1.6  结构设计与制造工艺标准 1764
/ h1 ^9 z/ U6 q/ S% a# ^$ U# M7 @   A.1.7  非金属材料燃烧性能标准 1765
" j7 ^& g' u- F   A.1.8  纤维增强塑料电性能标准 1765
+ f9 W9 a. S8 a5 z' |   A.1.9  拉挤型材标准 1765
  A.2  测试方法要点 1765
) _# ?: C. B/ }0 R' A3 I   A.2.1  试样制备与试样状态调节 1765
   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
3 }/ F9 X. u  n, F) h# Y 附录B  性能数据 1783
: P% W) N: e% x! v, M- Q7 M  B.1  预浸料性能 1783
4 W: M( B) Z5 y7 K' M8 F   B.1.1  树脂含量 1783
$ }! m3 }5 j# y. W) ^   B.1.2  挥发份含量 1783
   B.1.3  粘性 1783
   B.1.4  树脂的流动度 1783
% u& W: p4 h, A) C   B.1.5  凝胶时间 1784
  k/ V' y4 e7 O: g2 \6 Q  M  B.2  层合板性能 1784
( w. [! @$ F" n# g  E3 m* f   B.2.1  层合板的物理性能 1784
   B.2.2  层合板的力学性能 1785
7 g8 X' b; j( H; [. S: X  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
' U* U  V+ K/ Z3 ^& w  B.5  陶瓷基复合材料的力学性能 1801
  B.6  碳/碳复合材料的力学性能 1803
附录C  辅助材料 1804
附录D  用于树脂体系的添加剂 1817
0 O  A5 d& F& F* ~6 [: J. m0 h. X  D.1  增塑剂 1817
) F+ _9 l" {* ^8 c   D.1.1  邻苯二甲酸酯类增塑剂 1817
3 a5 Y# V% h  m0 b' o   D.1.2  脂肪族二无酸酯类增塑剂 1817
. `" ^. b7 U3 A, f   D.1.3  磷酸酯类增塑剂 1822
   D.1.4  环氧脂肪酸酯增塑剂 1823
; F5 P) B% D  ~; a1 q+ ^, c   D.1.5  聚酯类和偏苯三酸酯类增塑剂 1824
   D.1.6  其他增塑剂 1825
1 \$ `7 P- G  G  D.2  热稳定剂 1826
   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
) Y# ^4 P9 X8 t% K$ H  D.3  抗氧剂 1831
8 t2 y( H# G! g! R1 `- ?   D.3.1  主抗氧剂 1831
8 q, I! d& t+ u4 X0 p   D.3.2  辅助抗氧剂 1834
# M0 b7 Z- m0 [4 f) Q# t/ v   D.3.3  金属纯化剂 1835
" S9 C0 m5 }: Z- a/ N3 ^0 Q" z, Q  D.4  光稳定剂 1837
: |& d, V4 n3 @  U$ M! r   D.4.1  紫外线吸收剂 1837
   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
  D.5  阻燃剂 1843
   D.5.1  阻燃机理 1843
   D.5.2  添加型阻燃剂 1844
   D.5.3  反应型阻燃剂 1846
$ M2 [& o$ U* x) n3 u4 u% g2 v  D.6  发泡剂 1848
' s+ B( }! {; Z% R, n" i  u' P   D.6.1  物理发泡剂 1848
   D.6.2  化学发泡剂 1851
; `) [9 X. c9 {) E) T  c1 Z9 X6 W   D.6.3  发泡助剂 1854
7 T6 m8 R+ h  z  D.7  抗静电剂 1854
6 R" U" O) M6 v, T, K& Y0 W* A9 t" n   D.7.1  阳离子型抗静电剂 1854
   D.7.2  阴离子型抗静电剂 1855
2 b. q' J) h% V  ~6 `3 G   D.7.3  非离子型抗静电剂 1855
1 q1 l, }& d4 ^6 u3 @& j: W9 a   4.7.4  两性离子型抗静电剂 1856
, D3 s) t+ e5 |  D.8  偶联剂 1857
   D.8.1  硅烷偶联剂(Silane coupling agent) 1857
   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
附录F  部分英文缩写字义 1868
附录页
% b8 u% V* t( z( W- ~7 ^
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