|
|
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 3 j z. w2 n% E- G% [6 {
【作者】石南林 中国科学院金属研究所【发布时间】2004年2月. A7 o4 W6 i& X8 g; q' Q! x5 ^
4 L4 x9 L4 y1 u【页数】199【格式】WORD【大小】2.3M【附件数量】26 A* o c# K: t
【备注】讲稿
3 G& d5 W% k$ D. K9 \& q. f' C/ J4 \2 x( S- G) Y6 J9 p
【内容概要】
# G$ u; W+ [- i$ {- J+ i3 p" H9 _ q( i1 T# M w
& ^6 D1 A$ v; w6 W9 Y) n
第一章前言
" G% A% A& B, P' T7 ?6 W' F. l* c一、材料的发展与人类社会的进步5 k7 G. H+ K- K3 v! x5 u
二、复合材料的提出
# c. l) w+ D3 I" ?三、复合材料的发展历史和意义$ W! H- @" k( r5 [; _5 H3 t
四、 课程的重点和要求
# \) d: D& Z7 G2 R* H# H第二章 复合材料概述0 Z, w C1 E0 e
一、复合材料的定义和特点" R9 G6 x! v" {
1、复合材料的定义
2 q0 _) {3 J( |+ G) r0 H2、复合材料的特点, t$ u* z* q6 _. w" C0 p7 C- X
3、复合材料的基本结构模式
6 q% }) o5 Z# b二、复合材料的分类 d: N s5 a- ]3 Z( z
三、复合材料的发展历史
1 S D" U7 o" X7 x; w四、复合材料的基本性能
2 z) D) A% q( B8 P" \第三章复合材料界面$ }6 Q' g4 R) c5 e+ s) M4 t
一、复合材料的界面/ Z6 i X, A6 p6 `3 g3 H& i
二、复合材料的相容性
( W1 m- _ G# T6 I1 @1 n三、复合材料的界面理论
+ p& j4 K: _; V: ^$ U& e. L四、界面结合强度的测定
U8 J/ V% B! F( E' X: l/ u1、界面结合强度的测定0 q. O! |* t1 c
2、界面结合强度的表征
( _1 R5 z' }$ U1 z) v+ X v五、界面残余应力% s6 ~% c& j) s
第四章复合材料的复合理论" B; g8 U1 L# ~7 F$ a" |5 T
一、复合材料的增强机制/ e& H$ b5 X/ d8 ?# V
1、颗粒增强复合材料的增强机制* i7 N4 u9 q+ ^) O" [
2、纤维（包括晶须、短纤维）增强复合材料的增强机制2 n, w! u2 G; b
二、复合材料的复合法则 — 混合定律; P# p; a3 r$ n$ P- J* q
1、混合定律' q8 H" [: F6 ^5 A2 G
2、连续纤维单向增强复合材料（单向板）' v* S( a* U0 r; o: o
3、短纤维增强复合材料
" E2 g4 ]- }6 d# ^& a6 o. p第五章复合材料力学和结构设计基础
9 q/ V; X9 [' s4 P# e2 `一、复合材料力学& r/ Z/ P* P/ G0 j# O, G" h
1、单层复合材料% o3 I+ w# u, B6 m
2、层合复合材料( k9 \# L2 I1 j4 T% C- C
二、复合材料设计
; g, a/ R: G' ~" m9 K1、单向层弹性常数预测公式/ Q& q# s8 g* E) u8 u. j! `- f, L( D
2、正交层的工程弹性常数预测公式 `/ a* D2 O% r' P" \% ~
3、单向板强度预测公式4 m" c5 z; ?/ E+ u
4、复合材料的强度准则3 c) ~- Q k5 P. w' M' s2 E6 y
5、平面正交织物复合材料的强度$ R, c* ^/ k+ p& D+ G. o; q1 ^9 m/ u
6、应力的转换) o, h& x, b# |' G2 h; @
7、复合材料的其它性能
) g. I7 u$ |$ E# U7 J第六章复合材料基体( {9 k) d. y/ t. I, j
一、聚合物5 g0 d! }5 l! f: p2 Q8 Z0 V
1、热固性树脂
; O [2 N) l! P* H: G2 D2、热塑性树脂+ X1 u2 y+ v( ]
二、金属
E7 i+ B. ?4 K1、用于450°C以下的轻金属基体（铝、镁及其合金）4 o) }2 X7 u# [% [
2、用于450~750°C复合材料的金属基体（钛及其合金）( M" P/ P! [: l; T5 _# V( u
3、用于750°C以上高温复合材料的金属基体6 z! p* @8 n" u$ e! ~
三、陶瓷' q+ Q+ K1 k i7 M7 C
1、氧化物陶瓷
7 h4 [) \ L" j+ J2、非氧化物陶瓷
! o7 j; j) P, U e% X3、玻璃陶瓷7 I5 S3 q# @- _; M& a% d! |- b
四、碳（石墨）
' S1 o; @" g! @+ c; d: p! C7 e/ O第七章复合材料增强剂 * j& B1 d: d# G. s2 G, Z$ q
一、复合材料增强剂的特点( l4 U7 u: @/ n& T1 e( Z
二、纤维
3 A% b1 E2 ^& O# `3 z3 [* K8 P1、无机纤维# v$ g' J9 Y# M- d2 q6 k% M: ^) I
2、陶瓷纤维
/ k6 O3 M+ l# J7 v3、有机纤维1 V* Z5 L) a* L
4、各种纤维性能的比较
8 b9 e; U0 i: F% d# H7 j0 y1 B三、晶须+ C+ b$ j6 A! ^" n4 y& I1 }
四、颗粒
2 g w% h5 k% c, z/ Q& O. [第八章聚合物基复合材料（PMC）4 w3 v9 g$ \5 q/ `
一、聚合物基复合材料的分类
& P9 X9 P! V" K/ L8 d. S二、聚合物基复合材料的性能$ G# l' _8 F" e$ h% j, `
三、聚合物基复合材料的制备工艺4 `8 k: o9 X. M# k, m5 ~3 R
四、复合材料成型固化工艺
8 C& Z6 X& A* Y) F/ M) ~1、工艺性% S; l. i0 u+ Q, e
2、复合材料的固化工艺过程2 m' @$ |' z S3 F3 Y8 E
五、PMC的界面! C% G a. w! ^5 ]& ^5 ?7 h0 D9 T$ N
1、PMC的界面特点5 Z [; k; [; _# b) A8 r
2、PMC的界面表征
( C q/ U I$ g5 t/ g' \5 J3、PMC的界面作用机理+ u$ r$ r: r- Q9 C4 t( |
4、PMC的界面设计* z' N$ | o: \ E
六、纤维增强聚合物复合材料的力学性能
" |7 K# T4 w4 o6 H1、静态力学性能
- ~; i" j: P# a) c* ~$ K6 s' u5 ~8 ]: y2、疲劳性能
8 p+ b6 {, L: f8 E9 x3、冲击和韧性3 g& o, R, A$ p! Y5 G# j. G
七、铺层设计* X, E5 i# }9 [
1、层合板设计的一般原则/ r* J" r6 B/ j- S6 D$ j5 k1 |6 r: }
2、等代设计法
- p: H9 t2 A8 {8 y& j1 n- y3、层合板排序设计法& I X0 j: e8 y: K5 u* D, G6 N
4、层合板的层间问题/ Y8 P* B- f, F1 }' z
八、结构设计
2 U+ f' j' @8 D& u, R' D( p1、明确设计条件- d h5 ? h8 K: [
2、材料设计2 Y6 [6 ?( N2 x7 S% u, }" h; ?
3、结构设计, T! C, ?6 ]; K: ?# y; @
第九章金属基复合材料（MMC） u% R" \8 Q- u' g- @0 z1 S
一、金属基复合材料概述
& W' j; K) M0 o! A# r( @% O& Q1、金属基复合材料的分类7 ~' K5 ~& f, @, A* {
2、金属基复合材料的研究特点$ N$ ]3 T3 N9 y7 k! g% B* c
二、金属基复合材料的制备工艺1 A* Z8 a! V# I/ [% e7 ~3 P" _
1、金属基复合材料的制备工艺概述" s$ u: `6 `% |" t+ z$ X6 k
2、先驱（预制）丝（带、板）的制备
3 s4 k A4 [7 i7 c8 Q- s3、固态法（连续增强相金属基复合材料的制备工艺）
0 `- Y+ G/ J0 D ]6 W: E! {4、液态法（非连续增强相金属基复合材料的制备工艺）
8 Z5 l, q; B: H# `# B5、粉末冶金法（非连续增强相金属基复合材料的制备工艺）- m# v8 @, o- d7 V6 E
6、原位（in situ）生长（复合法）
, Q' f5 O% _$ R1 E4 K三、金属基复合材料的界面和界面设计! i9 j: i) |0 P6 A
1、金属基复合材料的界面
% X4 g$ u* h0 m4 ~/ f, J3 E, e9 N2、金属基复合材料的界面结合
" ?) H8 s% L+ t, G; G0 O3、金属基复合材料的界面残余应力' V, V6 y2 }$ ]* P4 y0 Q
四、金属基复合材料的的性能3 ]9 Y6 Q4 v5 G) ~1 t7 N
1、金属基复合材料的的一般性能特点: s! l/ O9 Y' U* T
2、纤维增强金属基复合材料的的性能
' M9 @6 Y# _% x, h% Q. } K6 F3、颗粒、晶须增强金属基复合材料的的性能
% z4 U! x- X6 Q第十章陶瓷基复合材料（CMC）
; ]+ S2 L. L, G( Z x5 [一、陶瓷基复合材料概述% K* M% y2 l# t5 _/ v
二、陶瓷基复合材料的制备工艺
+ ~" c" e. y4 ^% ` v1、粉末冶金法
! Y0 Z- I" L; I6 @( v2、浆体法
! Z$ J. p0 f" Q* T3、反应烧结法8 u2 I! a6 e" V+ ~) {0 ^. Z, i6 g7 f- A
4、液态浸渍法# c0 f8 D R7 y" H: X. w# x2 H9 L
5、直接氧化法; k- B0 N+ ]" O
6、胶-凝胶（Sol-Gel）法) i+ @; w( _( e8 g
7、化学气相浸渍& H# ]+ Z# O& i! \
8、其它方法# D$ _9 X% F0 _0 q
三、陶瓷基复合材料的界面和界面设计" f& Y) V* w+ P% H2 u" `0 q
1、界面的粘结形式1 M0 g) ?* I6 n5 r G
2、界面的作用+ x3 F7 j- _9 G2 f
3、界面的改善
6 [8 z+ @# W( A2 s/ f& P. {四、陶瓷基复合材料的的性能7 ?5 Z% g, [9 H& \
1、室温力学性能) f% U: t q( x+ L& D, F/ v6 I- p
2、高温力学性能 [; M0 \; I9 K; t8 h) f' B
五、陶瓷基复合材料的的增韧机制
9 Q, j8 G+ r g4 y1、颗粒增韧
5 [" @! r5 ]1 H0 x2、纤维、晶须增韧- O; o6 D1 B' C7 b- d
第十一章碳碳复合材料（C/C）1 h X6 e$ Z0 @; s' x% P& s/ e% v6 `
一、碳碳复合材料概述$ o# Y2 T5 r% C8 c- @
二、碳碳复合材料的制备工艺$ M; S, ^) f/ W. q f+ Y7 r5 [* z7 }
1、碳碳复合材料的预成型和基体碳! x$ |9 r) p2 u& @/ z
2、碳碳复合材料的制备工艺2 [3 {8 {2 d A G: ~, t: Y
三、碳碳复合材料的界面
) Q: N1 M7 ~: g5 a! G& L1 ^( {1、碳碳复合材料的界面和结构
% ]5 a- S0 c( l5 E. I. Y8 g2、碳碳复合材料的显微组织
( y8 S) z* X7 y a- }" T8 ^! s四、碳碳复合材料的抗氧化
0 w6 @* x. P3 @" s/ m4 i- B1、碳碳复合材料的氧化
) f5 b6 Y$ U6 k4 X; E2、碳碳复合材料的氧化保护原理1 I- y3 i1 c* h- U. r
3、碳碳复合材料的抗氧化保护( p+ N( l% Z" W6 b. w# ^ ?3 I( w; E5 y
第十二章水泥复合材料
! W* l t, R: n* r5 m一、水泥
2 d7 E4 f* B) g7 d+ a* u1、水泥的定义和分类7 k1 z1 K' S) Q* w
2、水泥的制造方法和主要成分, T% `1 s$ T1 c' w5 v8 u
3、水泥的强度和硬化) O0 D( B J. ^
二、水泥复合材料
! M/ `5 f* m8 Z1、混凝土$ ~, R% s- w0 j7 q
2、纤维增强水泥复合材料
+ m5 P# j' t% H3 M6 o/ t3、聚合物改性混凝土
- D4 P4 n) Y, \# P* r1 }三、水泥复合材料的成型工艺9 U) U% O* z1 u) j E P' w5 q( D
1、混凝土的配合比设计及成型工艺控制
. D4 ]- V; e3 O3 h" P2、钢筋混凝土的成型工艺% E! P) t- W5 z9 t9 s9 F9 A& y4 S
3、纤维增强水泥复合材料的成型工艺5 x2 e$ d6 Z; U: f3 N2 I; N& F
4、聚合物改性混凝土的成型工艺
, L- `% }# N2 @( ?; i3 r四、（钢筋混凝土）纤维/基体的界面6 k4 ^4 C2 k7 N" G
第十三章混杂复合材料
# H1 v" O& u3 S8 Y, z一、混杂复合材料概述- p0 g6 J* l9 B/ T' X3 ?- Z
二、混杂复合材料混杂方式/ \* R8 r8 ]$ S% {( b7 a; f
1、单向混杂纤维复合材料1 [) z* y- r% I" x: ^
2、单向预浸料角度铺层混杂
1 J4 D* {/ D, k3、混杂织物混杂
8 F/ z% W) s5 R5 D& ]4、超级混杂复合材料6 ?* Q: C) p' Q' X* e" e- r6 ]8 i
5、向编织物混浊
7 s; N3 q; x7 b1 ]( [: ?2 w, a* _% D6、复合夹层结构
, a) ^ u2 e: X" T4 a: R三、混杂复合材料的几个概念
; w% q% G+ y1 c! T- T1、混杂效应/ W/ E. B5 H5 i$ x5 t
2、混杂复合材料的界面和界面数
9 m! \; x# T, q3 J! ~: m3、混杂比
" m. M5 t( ?/ u4、分数度
* |- c+ { s+ n/ `5、铺层形式
' A+ x6 g( F+ ?8 s6、临界含量
* d" C! h! y# ~# f( w! g四、混杂复合材料的力学性能7 B! S% i4 s8 I' k P2 M
1、弹性模量
' t6 ?, Z, w( w6 l+ Z: f3 Z2、横向弹性模量9 j; i9 p5 V2 d( k: y p
3、单向混杂复合材料沿纤维主向的强度
& V8 F4 Z) J( ]5 Z% a3 P4、纤维的临界含量: Z3 _8 N4 t" O. g2 k4 o
第十四章纳米及分子复合材料
4 f) K7 D4 j0 }) R# ]2 `一、纳米粉体的合成
. u! u; d @0 ~! [0 K1、纳米粉体的物理制备方法
X' S2 i" |# o: J2、纳米粉体的的化学制备方法
% }! ?/ N3 f+ p9 M$ x% Z二、先进纳米增强剂的制备7 O. f. @0 L' n$ t
1、碳化硅纳米晶须
+ x! ? F9 M4 \' L2、碳纳米管* E2 J% H5 s) [
3、纳米碳纤维1 T5 [: J# ^& f& y! [7 O
三、陶瓷基纳米复合材料的制备2 Y) T" M0 ]8 l5 x7 q) ?
1、纳米-纳米复合材料5 J1 A2 R' v$ a) s* U; S
2、纳米-微米复合材料
- @) N- _! V# _5 G) {四、聚合物有机-无机纳米复合材料的制备方法
6 \; a6 ] ~# l9 s; H2 I& A$ p1、溶胶-凝胶（Sol-Gel）法
T' W4 ~: n* K4 G) D0 o4 N. n& z4 m2、层间插入法
( A9 k0 B: j# U, }3、共混法* X0 D, d& X4 P F
4、原位聚合法
. b, R9 Z0 C* T6 d/ A" ]3 v0 b5、分子的自组装和组装- H& |/ s- O1 C, X
6、辐射合成法* e3 q: Q. z" u% ?. }5 |8 p4 p
五、聚合物有机-无机纳米复合材料的应用现状
9 j: @/ \# H) F六、应用前景展望
) K2 A6 n- M; y H6 F$ }第十五章复合材料的应用和发展7 ] N, A, i8 X v1 @, R
一、复合材料的应用5 y' b8 K1 Q5 r3 I. v9 {' j
1、聚合物基复合材料的应用% J, a: O9 X6 I! l) L
2、金属基复合材料的应用
/ n/ I; ^7 h# c; w! s3、陶瓷基复合材料的应用0 J- K% R2 u" E- Y8 S
4、碳碳复合材料: V8 H/ n* ]1 f
二、复合材料的发展
. C3 Z, S+ G+ Q. a2 |! k1、复合材料的性能对比' C! J7 f& K, h
2、复合材料的发展趋势. t" _# i/ E5 I4 @5 Q5 G
8 P. W/ ~; U+ b, Q9 Q& d) r
: s7 F+ n, H. y! v9 _3 {! ?& a0 L, i' C8 L. a9 n2 v3 j
2 {6 {: H. }. G; C$ i3 h* n; | G
[ 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
