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书 名:先进复合材料手册
0 X" }5 c5 V( u作 者:赵渠森 主编
出 版 社:机械工业出版社
* Q  D" b) T9 O: c- a出版日期:2003年5月
0 ?- M: b; J( L) E/ O, z4 O页数:1873
" d6 A+ t- f- f; E$ W9 K  I6 W内容简介
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：
% U7 g4 g: l# D5 I, e. T9 e6 G( }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。
5 E7 x" o- L. x; f+ N# V# q㈡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。
+ h0 S) u+ {3 j' d㈢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。
- g4 {& U/ ?8 s: d) P㈣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。
, @) q" }" G4 U" }0 o: |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。
作者简介
, E$ f- i- R5 J  u
目录
封面页 -31
书名页 -29
, z+ |: j3 t! y, q' b版权页 -28
- K# r# P6 S- i; y& I4 C前言页 -27
目录页 -8
' a2 L6 R' W8 Y/ E) K" F% ?第1篇  材料篇 2
第1章  树脂基体 2
  ^2 t7 @$ B4 H6 s0 a  1.1  高性能环氧树脂 2
6 t, ]/ [, [: v9 H0 @   1.1.1  耐热、低吸湿环氧树脂 2
   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
   1.1.5  低应力环氧 33
   1.1.6  高韧性环氧 33
   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
' V: z) H& k3 r2 z5 k   1.2.2  双马来酰亚胺复合材料性能 71
+ G9 j# L8 n& z- ^* F, r  1.3  聚酰亚胺树脂 92
2 n- d) ?, j" C: O  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
) V  }2 c/ r; B0 X$ M2 ?" i  1.4  芳基乙炔树脂 113
2 W. t5 h5 E( W- f& k& L   1.4.1  芳基乙炔聚合物及其复合材料 113
& Q' @/ y  }$ }5 v' o: y" N   1.4.2  芳基乙炔单体 114
) M, _  q4 p& i" g. }   1.4.3  芳基乙炔聚合物 116
5 j' _9 d0 ?% C8 ]/ b5 R4 y   1.4.4  芳基乙炔聚合物的热解过程 121
   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
2 \+ a  o) x/ a3 O9 p* f$ ]   1.4.8  芳基乙炔聚合物及复合材料的应用前景 137
  1.5  酚醛树脂 141
   1.5.1  酚醛树脂的合成和固化 141
- o& _( U" A. T* `5 B4 U7 |   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
4 x, L3 k0 y2 z( ?( g: h% B   1.5.4  酚醛树脂化学结构的分析方法 148
5 v9 y) D! `0 R7 L* W! B   1.5.5  酚醛树脂复合材料 150
& R, p+ M/ |0 _   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
   1.5.8  高残碳酚醛树脂 157
9 p: g1 `7 W2 ]0 _; P  1.6  乙烯基树脂 163
   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
   1.6.3  乙烯基树脂应用实践 184
1 Y2 v' _/ k# l& o8 ~  1.7  热塑性树脂 190
5 ?4 b' s4 _6 Y" L! a) n& r   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
& a& |8 k0 t9 a  a   1.7.3  PPS  199
   1.7.4  K-IIpolymer  199
! I$ Y# y. V% i4 P6 |3 V1 t  1.8  BT树脂 201
   1.8.1  BT树脂的合成 201
: h8 Z  K# k7 K/ M   1.8.2  BT树脂的性能特征 209
   1.8.3  BT树脂的应用 212
) l! E% E7 D5 H: N4 b  1.9  聚氨酯树脂 216
& y7 J; K% `# x& e# }   1.9.1  反应注射成形 217
   1.9.2  反应注射成形原料选择 218
; C- k0 D2 Y0 x, D1 B   1.9.3  聚氨酯RIM、RRIM及SRIM的制备 227
/ D9 |9 l  C# t9 E3 Y; [' u( |   1.9.4  聚氨酯RIM机械 245
   1.9.5  聚氨酯RIM材料的应用 248
5 e) q7 J: b9 Z& x4 _  1.10  热固性树脂增韧机理 251
& \9 L  Y/ `) U( M6 M6 e9 ^   1.10.1  高分子材料破坏及增韧的基本原理 252
8 m8 @& y* t4 @4 d+ e$ L   1.10.2  高分子材料韧性的测试 255
4 Q: [( e) a. M   1.10.3  高分子材料增韧机理的基本模式 256
7 q& c' x8 U( m   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
$ b$ A, G; p3 x, ^   1.10.6  热塑性塑料的增韧机理 270
& N9 I  r% t4 B& b( D 第2章  增强体 275
% [+ I( y9 i' G  2.1  碳纤维 275
   2.1.1  碳纤维的分类 275
   2.1.2  碳纤维的生产方法 276
: i3 f  [. {" o& |# ?2 f   2.1.3  碳纤维的结构 283
) v6 [' B& C/ a; F+ k   2.1.4  碳纤维的性质 284
; a5 O$ C/ w. h/ \" r- m  e  W) {  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
0 L4 K4 u! j$ b+ e   2.3.1  对位芳纶的结构和性质 345
   2.3.2  聚对苯二甲酰对苯二胺纤维(PPTA纤维) 346
' O6 u1 e9 ~" a   2.3.3  芳纶新用途 355
  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
   2.4.2  先进复合材料用玻璃纤维 362
$ A* }, \- b% j) A9 x  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
   2.5.3  高强高模聚乙烯纤维的基本特性 373
5 v& f& Z% z# o' c, \5 L4 o   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
   2.6.1  新晶须材料 377
6 F& l1 r4 u  F9 ]: i8 E$ e+ \, U   2.6.2  碳化硅晶须 386
  2.7  碳化硅纤维和氮化硅纤维 392
   2.7.1  碳化硅纤维 392
: O' Y$ K# l2 o% x5 E3 ]: O   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
   3.1.1  原材料 405
   3.1.2  制造技术 418
& R( \3 H1 B, N   3.1.3  复合材料应用的一些支持技术 426
+ o1 Z" n4 ~3 h+ u/ b9 W+ G  3.2  金属基复合材料 428
3 J6 t9 M& F6 u" K   3.2.1  金属基复合材料结构 429
: A' G" U! }0 Z' p- _   3.2.2  金属基复合材料中的界面 435
6 U6 O& U% _0 x) `   3.2.3  金属基复合材料的性能 452
   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
- y5 I+ A  I/ v  j6 @' p: W  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
" B0 A7 x1 M* w1 x" x   3.3.3  陶瓷基复合材料性能改进 535
: ?) |) z- `  {2 j  `  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
5 t. U# r3 h( V) i  3.5  金属/聚合物混杂复合材料 590
' ]: W# J1 d( i1 D- `9 p5 N4 d   3.5.1  原材料 590
, G! A4 ?) b3 }   3.5.2  制备 591
   3.5.3  混杂复合材料的性能 592
. W. r7 _8 m+ A0 r   3.5.4  混杂复合材料的应用 599
   3.5.5  混杂复合材料结构的修理 601
1 ~5 f$ _; g7 T( ?6 ]( j: S5 |# j 第4章  新型复合材料 604
0 T' K1 U9 M) s9 Q2 o. O$ T: o  4.1  功能复合材料 604
& l5 u7 _% `% ]$ @   4.1.1  透微波与透光复合材料 604
9 N6 k7 q( K5 c* y+ S  A   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
  4.2  智能复合材料 613
. Z1 G2 v! a) q+ C- J# Z   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
6 k2 t# M# v8 ~3 f2 B   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
5 }; U4 O4 Z( S$ m2 y! l! o7 @; y   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
' t7 f  K3 P6 x6 W. b. ~( T' O   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
: J' R) ~/ |( i! y( N5 y1 f, @   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
, C  [3 |1 d* D5 }, v  4.5  纳米复合材料 669
   4.5.1  蒙脱土的结构、性能与改性 670
   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
  4.6  混杂纤维复合材料 681
* l  h: b" C9 Z   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
% K1 y  ?* d. O% J! {4 c* ]   4.7.1  生物医用复合材料 696
3 T. q% I9 L" B7 z* K9 g! C8 x! G   4.7.2  生物医用复合材料的生物相容性评价 701
! E% F* ]( ~8 |- d2 Q   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
   4.7.5  骨科用生物医用复合材料 714
第2篇  设计与性能篇 724
2 a4 i- {' Q0 a; t+ P& t 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
   5.1.1  复合材料结构设计概念与设计特殊考虑 724
   5.1.2  复合材料结构设计原则与设计分析要求 727
   5.1.3  设计选材与设计许用值确定 729
; Q) i4 n' i. x7 m   5.1.4  层合板设计-复合材料结构设计基础 732
- y+ u; I8 \0 D, q- w9 O   5.1.5  连接设计 740
   5.1.6  结构可修理性设计 742
- H0 p) O0 L) `   5.1.7  雷电与静电防护设计 745
9 o# y9 f8 Q9 ?, N: `/ R5 _   5.1.8  环境防护设计 746
- a+ q, f  ?5 r( d$ f4 X- T' k  u  5.2  典型结构件设计 747
   5.2.1  壁板类结构件设计 747
. a# U2 m9 u3 ]% l   5.2.2  梁(墙)类结构件设计 756
   5.2.3  隔框、肋类构件设计 761
% w- a" Q( ^. S# r9 X   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
$ ^& E. ]0 S' O; W  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
   5.3.2  飞机使用环境 782
   5.3.3  安定面结构设计 787
   5.3.4  全动翼面结构设计 792
   5.3.5  操纵面结构设计 794
1 l1 J/ z3 ]- _& c4 f  K% k" S   5.3.6  机翼结构设计 795
   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
   5.4.3  新型先进的桨毂构型及其结构设计 824
% f* k8 K) @8 M3 i1 f2 [3 e3 d  5.5  复合材料(复合材粉/金属混合)结构验证试验技术 832
   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
   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
' I2 b" f; a5 q" S   5.5.5  全尺寸复合材料(或混合)结构的验证试验 839
+ I" K9 m; e$ N3 b  m   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
   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
0 I5 [/ O  n; h0 q2 j" h   6.1.3  短纤维增强复合材料的弹性特性和强度 869
   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
! `1 v. x5 m" q/ H  M; \   6.1.6  复合材料的疲劳 872
" [0 V0 k% C9 n   6.1.7  复合材料的蠕变性能 874
   6.1.8  复合材料在高应变速率下的力学性能 876
2 e$ p& w' K% M$ G  6.2  复合材料物理特性 878
   6.2.1  碳增强体物理性能 878
   6.2.2  玻璃纤维复合材料性能 916
. k! Q( Y: x6 Z' U+ ^& B0 H  6.3  复合材料界面 925
5 Q8 g6 H" d* }0 {1 P. m   6.3.1  增强纤维的表面处理 926
: {+ B' V: K/ Q, c: I3 [" v   6.3.2  复合材料界面的控制 935
1 u  q' l4 H2 W3 {$ ~) b1 y3 m   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
   6.3.6  碳/碳复合材料的界面 948
. j+ d" q7 f2 `+ s4 L. m5 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
8 T6 R4 S' o: Z6 Y$ G) i" D' ?1 N  6.4  复合材料失效分析 954
: N, Q( Y* ^2 A   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
   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
' Y  {* M: S2 U0 }, C3 I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
  7.2  金属模具 979
' _' l8 _. w+ p1 A% i1 n   7.2.1  模具材料的选择 979
" x9 C2 I' E- h+ p( n   7.2.2  模具的结构形式 981
" M+ ~" H, r0 S1 i- h   7.2.3  模具制造技术路线确定 991
/ Y/ L! t) D# _# {4 F   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
% c0 X2 t/ F6 O8 J2 u7 J   7.2.7  模具修理 995
  7.3  复合材料模具 996
   7.3.1  特点 996
   7.3.2  材料 997
   7.3.3  典型结构 999
   7.3.4  典型工艺规范 1001
  7.4  复合材料固化变形 1004
   7.4.1  固化变形的分类 1005
2 y" J2 ~! O2 u' S) h! \6 Y   7.4.2  铺层取向误差引起的固化变形 1005
   7.4.3  材料非同步固化引起的固化变形 1007
! O6 B% ]! I9 Y0 Y7 P2 p; U7 \+ x0 Z   7.4.4  回弹变形 1008
3 {4 U: _8 [) h4 _6 t   7.4.5  非对称铺层复合材料层合板的变形计算 1009
  s2 P% j1 i; r$ T# k3 W4 t   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
  7.5  机械连接技术 1018
6 d- I* I3 h. [. w3 S% ~   7.5.1  紧固件及其制造工艺 1018
  h. n8 {1 }* H/ O+ C   7.5.2  复合材料制孔工艺 1045
) q9 [: w" B: n! N' \% U+ L   7.5.3  复合材料机械连接工艺 1056
; L( c) K3 U+ U7 u  7.6  胶接技术 1077
  @8 q4 O) w& M% h4 e7 Q   7.6.1  胶接技术特点 1077
- {( i; u- d- f" F: h2 n1 L   7.6.2  胶接接头设计 1078
6 L: {% r$ L" ]7 @5 Z- u   7.6.3  胶接材料 1082
5 \. k  c! ^$ |0 `: y+ P! Q* A  l   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
: `7 N9 [# `" g3 v. R4 f   7.6.7  复合材料胶接技术展望 1104
  7.7  织物预制件 1105
, n) F, ?& j& ]   7.7.1  机织物 1105
   7.7.2  针织织物 1108
  C7 M/ m4 }) I7 K1 x0 U   7.7.3  编织织物 1112
/ a* `  i* v) |; b/ }# w4 d   7.7.4  复合材料的纺织预制件的性能简介 1130
2 \) Q2 o( \) k" I  7.8  数字化制造技术 1132
7 a/ D) S+ L; @6 ?   7.8.1  复合材料计算机辅助工程环境 1133
/ J. B1 p- I' x9 h  N   7.8.2  预浸料自动下料 1136
   7.8.3  激光投影系统 1139
% i( L: c) l! m   7.8.4  纤维束铺放 1140
  7.9  复合材料制造并行工程 1141
   7.9.1  并行工程的本质 1143
" [0 a! e. N( ~9 J2 `9 b1 z   7.9.2  并行工程的具体特征 1143
   7.9.3  并行工程实施的总体框架 1144
6 v! a% |# {% X   7.9.4  复合材料构件研制并行工程应用研究 1145
2 q+ g' f0 r( x  7.10  计算机技术的辅助应用 1154
   7.10.1  层合结构的优化设计系统 1155
: D, x# j( q2 d( }/ @  ]" j   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
# Z( _2 E* v* Q* U( m   7.10.4  零件的数字化生产技术 1171
3 {, [' |; o% u" D: R2 g$ J   7.10.5  复合材料零件维修的分析工具 1173
第8章  制造方法 1177
  8.1  预浸料制备 1177
/ X6 o& C; p" M   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
. M6 j; i" s# p. e* ^9 r+ K   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
# s) B; O. a, |# e   8.1.5  典型预浸料和性能 1194
9 W) |" {0 n5 K9 Y# K7 v   8.1.6  预浸料技术的产品 1200
/ D0 ]. E- D3 G/ K  8.2  热压罐成形工艺 1206
   8.2.1  热压罐 1207
/ k6 }) J) X) w8 B/ C8 d   8.2.2  成形材料 1210
   8.2.3  成形模具 1212
   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
( A# q; p4 b3 L$ c- F8 H; B. j" v   8.2.6  热压罐成形工艺成形方案及模具技术的确定 1227
4 n2 G1 ^1 O5 W   8.2.7  热压罐成形中固化规范的确定 1233
. n* d  o9 C' x   8.2.8  热压罐成形工艺过程 1236
& Y) g: s, I5 W6 R8 E9 p6 S   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
   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
8 r0 u0 ?( s6 d& p/ m3 u   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
. w" S! U- H! {0 i; i/ M; _! a  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
1 i# ^0 w% F0 S+ V" F) S3 P   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
   8.5.1  缠绕工艺 1280
9 ^% H% b  c/ o5 e   8.5.2  纤维缠绕设备及其功能 1297
& b% A; G. u( o5 ~6 T1 C% j6 x$ P( T  8.6  纤维铺放 1302
: Q+ f; H4 ^8 w   8.6.1  纤维铺放的特点 1303
% B1 D$ O! f8 A7 a, @) ^   8.6.2  设备系统介绍 1303
! ?: B- @' p3 x7 v0 w- P   8.6.3  纤维铺放与纤维缠绕 1304
( @8 P6 M4 \# G$ Y4 _7 M5 b" P3 _1 c- M   8.6.4  纤维铺放和带铺放 1306
6 u: q( I9 z6 E. }4 ?/ }0 @   8.6.5  纤维铺放技术的应用 1307
6 D6 k5 C4 D* s0 L  8.7  层压工艺 1309
8 m# A$ z" y$ H+ `- I. L4 h   8.7.1  胶布的制备 1309
   8.7.2  层压工艺步骤 1318
4 A- [. n" A: ^: O  8.8  拉挤成形工艺 1325
   8.8.1  成形工艺和设备 1325
' `$ R4 Q2 m9 O$ X1 ]2 T% _   8.8.2  制品设计与模具 1334
' S' Y4 q* B/ ~0 Q2 K  L# B   8.8.3  拉挤成形用原材料 1338
" {8 @$ s' V7 h) x: V- n/ k! d   8.8.4  质量控制与缺陷分析 1345
7 m, w2 F$ Z8 l% E6 ^   8.8.5  拉挤型材的后加工 1347
' |/ c% J/ D  r* f   8.8.6  常见拉挤型材规格及公差标准 1348
3 p. z1 ?7 p  K3 X/ \  A  8.9  离心浇铸成形工艺 1356
* n5 s- n/ E4 t9 u% o  d   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
   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
- f8 A1 M. C5 W2 S! U   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
& j1 z$ U2 l7 ~5 Z9 h9 ~1 ]! f   8.10.1  原材料 1364
( Z! e  N4 y) ?" T   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
2 h+ A1 S3 ?1 l4 J" {/ s! W% G   8.10.5  RFI技术 1387
* e% F$ {- O: v0 }! J0 x- D6 o   8.10.6  缝纫/RTM、RFI复合材料性能 1388
* g* V) D; P! z7 I, w7 P2 r+ x- I   8.10.7  RTM、RFI复合材料构件常见缺陷 1397
  8.11  LCM工艺 1398
: }) ]/ m+ \: K& ]# j9 T   8.11.1  原理综述 1399
" j( Y' S+ U- o; i2 ~   8.11.2  渗透率基础理论 1400
" M' X. L( x' c4 o9 H   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
& S! N# ]  B# g# [0 G4 E   8.11.5  模拟实例 1419
* S5 B7 \) ~3 t& a2 x+ }/ C0 r5 f& c  8.12  VARI工艺 1424
   8.12.1  VARI介绍 1424
   8.12.2  VARI难点 1426
   8.12.3  VARI成形工艺 1426
   8.12.4  VARI专用基体树脂 1429
* k1 j0 e6 X' ?/ U. e0 O# B   8.12.5  国外情况 1431
  8.13  电子束固化技术 1434
- b" _: f, _- s   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
   8.13.3  固化反应机理和引发剂 1435
   8.13.4  树脂基体 1436
   8.13.5  设备 1437
6 y" \  B" E6 l! f% v8 k# \   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
6 L  A& T1 V6 `1 @) h5 r& \' Q   8.13.8  应用与发展 1442
; x4 f8 @. r: P  8.14  光固化技术 1444
   8.14.1  光聚合反应 1445
   8.14.2  光聚合反应的基本原料 1446
8 M4 Z3 _+ Y! x: h6 n1 \   8.14.3  光引发阳离子聚合 1458
, s* X2 e1 {. L   8.14.4  光固化反应的影响因素 1460
& [  L5 `3 R; |7 U, k   8.14.5  光固化产品配方举例及性能 1462
7 n* L* [; f3 w/ v. C4 h  8.15  蜂窝芯材制造及专用设备 1466
   8.15.1  胶接蜂窝芯材 1466
: z$ H. A- z6 r7 u3 F6 C" b9 v   8.15.2  铝蜂窝芯材制造 1469
   8.15.3  芳纶纸蜂窝芯材制造 1472
) {3 ^& c% C- u' {  l   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
4 B$ _0 @. H0 O9 q. `0 s. p# k   8.15.6  铝箔表面处理设备 1475
  N6 X1 K' J. S: D4 z   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
2 Y# D9 i" N$ D. g0 Y8 @   8.15.9  蜂窝叠层板分切设备 1479
   8.15.10  蜂窝块锯切机 1480
! ~6 b, e* r2 H   8.15.11  蜂窝拉伸设备 1481
   8.15.12  蜂窝块浸渍、定形设备 1482
; R# F0 O  p) I$ i$ Z( f  8.16  修补技术 1482
   8.16.1  修补原则 1483
" l0 X7 |! G9 b7 N( I1 A+ W) [   8.16.2  对损伤的评价 1483
   8.16.3  修补用材料体系 1486
   8.16.4  修补方法 1486
/ X5 s3 M) @! d$ B   8.16.5  一般结构的修补流程 1490
7 n' m$ }: r! @, E   8.16.6  主要修补工具与设备 1493
) g6 z9 P% m+ Z) Y+ ~, P: q6 V   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
' m/ i( b! s! n6 ? 第9章  质量控制 1503
0 p* z3 p9 `0 L: W& v' N+ E4 t  9.1  固化监控 1503
+ }" r5 V# l; Z. `! Y- Q& ~6 F8 A   9.1.1  固化监控技术希望解决的主要问题 1503
6 z0 D- z6 ~# J" q' z8 w. N/ k   9.1.2  采用介电传感器的固化监控技术 1504
   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
7 k6 H& J4 q! F   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
- ]" G2 y3 }3 U7 r: D: O+ |$ t   9.2.2  目视检测 1522
( K! n) K" i! E7 w$ d; ^( l4 u3 z' A   9.2.3  敲击法检测 1522
1 P# J, p6 e( t+ q3 {9 W3 G5 Y1 B   9.2.4  阻抗法 1523
   9.2.5  超声检测 1523
( @& I0 O; f- t   9.2.6  射线检测 1526
   9.2.7  声发射检测 1527
   9.2.8  全息干涉法检测 1528
4 L4 T  Y8 \+ z) d- C  J   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
! e& P+ |; U9 y% \5 ~) J; A  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
4 U! L) P! x3 g+ Z' V# l/ X1 {7 l   9.3.2  复合材料验收标准 1536
6 s2 L. x) [! }5 e第4篇  应用篇 1541
第10章  先进复合材料在军品中的应用 1541
  10.1  在航空航天上的应用 1541
+ j9 {/ n$ o) O7 f   10.1.1  先进复合材料在航空航天上的应用状况 1541
" w- m0 F3 ?5 L4 l. ?0 Z8 f   10.1.2  航空航天用先进复合材料的特点 1544
   10.1.3  树脂基复合材料在航空航天上的应用 1546
, C0 R+ J' m# d  10.2  在航空发动机上的应用 1559
* Q; }# G8 G+ t9 S# e8 N& E   10.2.1  复合材料在发动机上的应用实例 1560
/ \7 O: O( M2 V, a+ e) s( o   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
   10.3.1  在坦克装甲车辆上的应用 1564
. ?( ?, n3 k) k9 f+ L. r   10.3.2  在弹药上的应用 1569
2 K: ^8 w" ]7 b7 L% K   10.3.3  在火炮上的应用 1575
9 u& y& b( N& C& q0 e( n. O  i9 @   10.3.4  在枪械上的应用 1579
   10.3.5  在装甲防护上的应用 1581
  10.4  在船舶工业中的应用 1592
" [5 ]! T- P2 @   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
, f* T, X% j& M$ ?/ W- l   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
( ?% d" ]2 F5 u   10.4.4  用纤维复合材料建造船舶结构典型实例 1614
4 c. s$ R: `! I. G( G) X 第11章  先进复合材料在民品中的应用 1618
# l( {% k" Z: O. k# X! C" x  11.1  在机电工业中的应用 1618
# x& E# j* j9 {' W   11.1.1  通用机械设备零部件 1618
. `/ N- E3 {* F1 J" `   11.1.2  复合材料压力容器 1633
   11.1.3  复合材料密封件 1633
# _  t$ }% q$ r4 i1 N8 y   11.1.4  复合材料永磁体 1634
( M1 h0 i+ Y0 H) s3 R7 L   11.1.5  复合材料电器设备零件 1634
  11.2  在汽车工业中的应用 1641
   11.2.1  复合材料汽车壳体 1641
   11.2.2  复合材料汽车发动机零部件 1643
4 a; x# u1 H% k+ r/ i- D   11.2.3  环保能源车采用的复合材料构件 1645
5 Y0 I: @. }) b. d8 A: g   11.2.4  复合材料新概念车 1646
/ ]. }) ~& _' r   11.2.5  绿色复合材料 1646
/ E, e( N, n+ p3 w  w8 Y! r, L   11.2.6  先进的复合材料工艺技术 1647
. G/ _' W8 l( F8 v) K  D6 @   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
. R! q* j# \5 W% d5 ^   11.3.1  复合材料增强混凝土结构 1654
   11.3.2  纤维增强聚合物(FRP)约束混凝土组合结构 1658
5 m7 C5 x( ^) G! j   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
0 U% \2 |4 F1 ]1 }* @, O1 |) z   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
/ ?! {& R, s$ n. s8 W0 _   11.4.3  成形技术 1698
" L4 O* f0 c6 ?( \: z   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! I, t! S. e( P% D7 s  11.5  在基础设施补强中的应用 1701
" V; p' ~. g  w! }, R  p   11.5.1  材料 1701
. O3 k9 C9 P5 V: ?   11.5.2  设计 1706
: I) w9 u1 E9 `- k; c5 B, V) _   11.5.3  施工工艺 1712
% C2 {* B2 ]. z1 Y   11.5.4  工程实例 1713
; w; a$ x# M7 S1 }) f9 X3 ]  11.6  在气瓶中的应用 1716
& e7 w, [( r4 Q   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
0 n/ v8 ]( O9 S9 a   11.6.3  复合材料气瓶用原材料 1722
: e  B! A8 c: F2 j! o. ?5 v   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
9 o9 L  a+ f6 P, ~   11.7.1  典型产品分析 1732
! P* a0 _( v3 ~( n/ ^; v* M   11.7.2  体育用品用原材料(市售) 1736
   11.7.3  杆类成形工艺 1738
' m8 y/ D) j' m  U  11.8  在储能飞轮中的应用 1741
   11.8.1  飞轮储能系统设计 1742
' l0 m2 ]  m* O2 Q6 W$ L   11.8.2  复合材料飞轮转子的运转实验 1744
  Z7 L# l0 @9 A) Q   11.8.3  复合材料储能飞轮系统的工业应用 1745
, r, z0 r% o+ w/ i  11.9  在冶炼工业中的应用 1750
   11.9.1  复合材料动力波洗涤器 1750
) b  X/ I# b1 D! `4 k   11.9.2  复合材料电除雾器 1756
; a2 X; _% {- H* B- |' }4 I   11.9.3  动力波/电除雾器系统 1758
1 t5 q; Q  _* i$ D   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
6 D6 @5 q! L' e  A.1  复合材料标准目录 1762
   A.1.1  树脂基体标准 1762
- P+ x! F  N2 x- p- I/ O   A.1.2  纤维标准 1762
; I# @$ l+ ]" `: x3 ^  U6 K/ T   A.1.3  预浸料标准 1762
   A.1.4  层合板标准 1762
7 M* ?# `7 k: c; d8 C4 e9 q   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
# d8 L* I6 o1 N1 y& Z   A.1.7  非金属材料燃烧性能标准 1765
' Y% u/ v  P1 P. o2 m; V* K7 z   A.1.8  纤维增强塑料电性能标准 1765
7 k2 T8 T9 H1 U! Y$ |2 s# g   A.1.9  拉挤型材标准 1765
  {8 x; u8 f. d$ z  A.2  测试方法要点 1765
+ V& J2 I+ E* Q! p6 Z8 l   A.2.1  试样制备与试样状态调节 1765
6 R: l4 f7 T" u4 l   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
  B.1  预浸料性能 1783
, E: N( T& W  l   B.1.1  树脂含量 1783
   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
   B.1.5  凝胶时间 1784
  B.2  层合板性能 1784
; ?0 a0 M6 }; Q. t) Q) E   B.2.1  层合板的物理性能 1784
   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
  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
0 s- H5 E: V+ t( o 附录C  辅助材料 1804
0 K7 X& j. a, n. n# ]! ^3 x  C+ D 附录D  用于树脂体系的添加剂 1817
! Q* A% n  \6 s. l' E! N, U* p/ @  D.1  增塑剂 1817
9 i6 ?7 @/ ^# d6 U; O6 V% y: `   D.1.1  邻苯二甲酸酯类增塑剂 1817
   D.1.2  脂肪族二无酸酯类增塑剂 1817
0 B) Z! }& l* X, j' L3 j# \   D.1.3  磷酸酯类增塑剂 1822
   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
% O, M, o/ C. p2 A* _+ K* P8 M   D.1.6  其他增塑剂 1825
/ b# y+ n5 M$ H) P  ~1 _  D.2  热稳定剂 1826
4 ?( i* z* Z1 ^& K% L5 \3 j" [0 T% j   D.2.1  聚氯乙烯的热降解与稳定化 1826
; z) j8 u! V4 P) l   D.2.2  聚氯乙烯稳定剂的类别 1826
  D.3  抗氧剂 1831
* d/ w0 D! e3 Z   D.3.1  主抗氧剂 1831
( I8 b: D" o9 b- G0 T% ^   D.3.2  辅助抗氧剂 1834
  S. ]: Q2 |  S/ @/ q5 _- l   D.3.3  金属纯化剂 1835
, U1 l+ c: J* u. t  D.4  光稳定剂 1837
* B! y- x3 Q" [( a; D' J   D.4.1  紫外线吸收剂 1837
: o0 B- v, t/ m) N& u1 o+ H   D.4.2  能量转移剂(猝灭剂)(Quencher) 1839
' v' ?* V7 g( C   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
3 m- c7 p1 t7 [   D.5.3  反应型阻燃剂 1846
  D.6  发泡剂 1848
   D.6.1  物理发泡剂 1848
% m! D4 t. ^9 G  V: I2 I   D.6.2  化学发泡剂 1851
   D.6.3  发泡助剂 1854
) o- M! i2 k. ?7 C# W- \3 Z+ j# }% F  D.7  抗静电剂 1854
   D.7.1  阳离子型抗静电剂 1854
: r3 |- s& z2 m/ j, `1 v) ?$ W   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
  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
( [( _6 b/ `& \  \9 r4 C5 ~附录页

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