复合材料科学与工程PDF电子书下载

第1章 绪论 1

1.1 复合材料的定义和分类 1

1.2 复合材料的特性 1

1.3 复合材料的应用 4

1.4 复合材料的发展 6

第2章 复合材料基体 9

2.1 不饱和聚酯树脂 9

2.1.1 概述 9

2.1.2 不饱和聚酯树脂的合成 9

2.1.3 不饱和聚酯树脂的固化 18

2.1.4 其他类型的不饱和聚酯树脂 25

2.2 酚醛树脂 45

2.2.1 概述 45

2.2.2 酚醛树脂的合成原理 46

2.2.3 酚醛树脂的合成方法 56

2.2.4 酚醛树脂的固化 58

2.2.5 酚醛树脂的改性 65

2.3 环氧树脂 77

2.3.1 概述 77

2.3.2 缩水甘油醚类环氧树脂 79

2.3.3 缩水甘油酯类环氧树脂 93

2.3.4 缩水甘油胺类环氧树脂 95

2.3.5 脂环族环氧树脂 98

2.3.6 脂肪族环氧树脂 100

2.3.7 含其他元素的环氧树脂 101

2.3.8 环氧树脂通过逐步聚合反应的固化过程 102

2.3.9 环氧树脂通过离子型聚合反应的固化过程 118

2.3.10 环氧树脂通过其他反应的固化过程 123

2.3.11 环氧树脂稀释剂和增韧剂 123

2.4 高性能树脂 129

2.4.1 聚酰亚胺树脂 129

2.4.2 聚苯并咪唑树脂 142

2.4.3 氰酸酯树脂 145

2.4.4 聚苯乙烯吡啶树脂 148

2.4.5 苯并环丁烯树脂 150

2.4.6 聚醚醚酮 153

2.4.7 聚砜和聚芳醚砜 153

2.4.8 聚苯醚 156

2.4.9 聚苯硫醚 157

2.4.10 聚(苯基硅烷-二乙炔基苯) 158

2.5 其他类型的热固性树脂 161

2.5.1 1，2-聚丁二烯树脂 161

2.5.2 热固性丁苯树脂 163

2.5.3 有机硅树脂 166

2.5.4 呋喃树脂 171

2.5.5 脲醛树脂 175

2.5.6 三聚氰胺甲醛树脂 183

第3章 增强材料 187

3.1 概述 187

3.2 玻璃纤维 187

3.2.1 玻璃纤维的分类 187

3.2.2 玻璃纤维的结构及组成 188

3.2.3 玻璃纤维的物理和化学性能 189

3.2.4 玻璃纤维及其制品的生产工艺 193

3.2.5 玻璃纤维制品的性能 195

3.3 碳纤维 197

3.3.1 概述 197

3.3.2 碳纤维的制造方法 198

3.3.3 碳纤维的性能 202

3.3.4 碳纤维的应用 203

3.4 芳纶纤维 204

3.4.1 概述 204

3.4.2 芳纶纤维的制备 204

3.4.3 芳纶纤维的结构与性能 204

3.4.4 芳纶纤维的应用 206

3.5 超高相对分子质量聚乙烯纤维 207

3.5.1 概述 207

3.5.2 UHMW-PE 纤维的制造 208

3.5.3 UHMW-PE 纤维的性能 210

3.5.4 UHMW-PE 纤维的应用 211

3.6 陶瓷纤维 212

3.6.1 碳化硅纤维 212

3.6.2 氧化铝纤维 214

3.6.3 氮化硼纤维 215

3.7 硼纤维 216

3.8 晶须 217

3.8.1 碳化硅晶须 217

3.8.2 碳晶须 219

3.8.3 钛酸钾晶须 219

第4章 热固性复合材料成型工艺 220

4.1 手糊成型工艺 220

4.1.1 概述 220

4.1.2 原材料 221

4.1.3 模具 227

4.1.4 手糊成型工艺 232

4.1.5 喷射成型工艺 241

4.1.6 袋压成型工艺 244

4.1.7 复合材料夹层结构的制造 247

4.2 层压成型工艺 268

4.2.1 概述 268

4.2.2 增强材料的浸胶工艺 269

4.2.3 层压板成型工艺 274

4.2.4 复合材料卷管成型工艺 281

4.3 模压成型工艺 286

4.3.1 概述 286

4.3.2 模压料的制备 287

4.3.3 片状模塑料、团状模塑料 296

4.3.4 短纤维模压料的成型工艺 306

4.3.5 片状模塑料的模压成型工艺 313

4.3.6 片状模塑料制品的常见缺陷 314

4.4 缠绕成型工艺 315

4.4.1 概述 315

4.4.2 缠绕规律的分析 316

4.4.3 缠绕成型工艺 332

4.5 拉挤成型工艺 334

4.5.1 概述 334

4.5.2 拉挤成型工艺 335

4.6 树脂传递模塑成型工艺 340

4.6.1 原材料 341

4.6.2 RTM 成型工艺 342

第5章 热塑性复合材料的成型工艺 343

5.1 概述 343

5.1.1 定义和分类 343

5.1.2 热塑性复合材料的特性 344

5.1.3 热塑性复合材料的成型方法分类 345

5.2 预浸料或片状模塑料的制备 345

5.2.1 预浸渍技术 345

5.2.2 后浸渍技术 346

5.2.3 热塑性片状模塑料的制备 347

5.3 热塑性复合材料的冲压成型工艺 348

5.4 热塑性复合材料的拉挤成型工艺 349

5.4.1 预浸纤维拉挤成型工艺 349

5.4.2 纤维拉挤成型工艺 351

5.5 热塑性复合材料的模压成型工艺 351

5.6 热塑性复合材料缠绕成型工艺 352

第6章 陶瓷基复合材料 353

6.1 概述 353

6.2 陶瓷基体材料 356

6.2.1 陶瓷基体的种类、组成、结构和特性 357

6.2.2 陶瓷的断裂韧性 360

6.3 陶瓷增强材料 361

6.3.1 陶瓷增强材料的种类、组分、结构和性能 363

6.3.2 晶须 369

6.3.3 颗粒 371

6.3.4 各种增强纤维的比较 371

6.4 陶瓷基复合材料的制备技术 373

6.4.1 传统的制备技术 374

6.4.2 新的制备技术 376

6.5 陶瓷基复合材料的界面 380

6.6 陶瓷基复合材料的性能 381

6.6.1 陶瓷的增韧方法 381

6.6.2 增韧陶瓷基复合材料的性能 383

6.7 陶瓷基复合材料的应用 384

第7章 金属基复合材料 386

7.1 概述 386

7.2 金属基体和增强材料 386

7.2.1 金属基体的选择原则 386

7.2.2 金属基体 387

7.2.3 增强材料 389

7.3 金属基复合材料的制造方法 390

7.3.1 固态法 391

7.3.2 液态法 393

7.3.3 其他方法 396

7.4 金属基复合材料的性能 397

7.4.1 界面结合对性能的影响 397

7.4.2 金属基复合材料的力学性能 398

7.4.3 金属基复合材料的物理性能 399

7.4.4 金属基复合材料的摩擦磨损性能 401

7.5 金属基复合材料的应用 403

7.5.1 航空航天工业 403

7.5.2 机械制造工业 403

7.5.3 电子材料工业 404

7.5.4 国防军工工业 404

参考文献 405