功能复合材料及其应用PDF电子书下载

1.1　功能复合材料概述 1

1.2　功能复合材料的设计 1

1.2.1　功能复合材料的设计原则 1

第1章 绪论 1

1.2.2　功能复合材料调整优值的途径 2

1.2.3　利用复合效应制造新型功能复合材料 3

1.3　功能复合材料的应用与发展 4

1.3.1　功能复合材料的类别及应用情况 4

1.3.2　功能复合材料的发展趋势 5

第2章　聚合物基导电功能复合材料 6

2.1　概述 6

2.2　聚合物基导电功能复合材料的组成 6

2.3　聚合物基导电功能复合材料的导电机理 8

2.3.1　导电通路的形成 8

2.3.2　形成导电通路后的导电行为 10

2.4.1 共混法 13

2.4 聚合物基导电功能复合材料的制备技术 13

2.4.2　化学法 14

2.4.3 电化学法 14

2.5　影响聚合物基导电功能复合材料导电性能的因素 14

2.6　几种典型的聚合物基导电功能复合材料 16

2.6.1　炭黑系导电功能复合材料 16

2.6.2　金属纤维填充型导电功能复合材料 17

2.6.3　纤维增强导电功能复合材料 18

2.7　聚合物基导电功能复合材料的应用 20

第3章　压电功能复合材料 23

3.1　概述 23

3.2　压电功能复合材料的性能及制备方法 23

3.2.1 0-3型压电功能复合材料 23

3.2.2 1-3型压电功能复合材料 24

3.2.3　其他类型的压电功能复合材料 25

3.3.1 常规压电功能复合材料的研究进展 26

3.3　压电功能复合材料的研究进展 26

3.3.2　压电功能复合材料的理论研究 27

3.3.3　利用横向压电效应的新型压电功能复合材料 27

3.4　压电功能复合材料的应用 27

第4章　磁性复合材料 29

4.1　磁性复合材料简介 29

4.2　聚合物基磁性复合材料的组成 29

4.2.1　无机磁粉功能体 30

4.2.2　聚合物基体 31

4.2.3　加工助剂 33

4.3　聚合物基磁性复合材料的制备工艺 33

4.4　磁流变体简介 35

4.5　磁性复合材料的性能及应用 35

4.5.1 磁性复合材料性能与填充磁体含量的关系 35

4.5.2　磁性复合材料的应用 36

4.6　磁性复合材料的老化机理及其防护 37

5.1　概述 40

第5章 电磁波吸收功能复合材料 40

5.2 吸波功能复合材料的吸波机理 41

5.2.1　关于电匹配特性 41

5.2.2　关于衰减特性 41

5.2.3　磁化吸波 42

5.3　吸波功能复合材料的分类及组成 43

5.3.1　根据损耗机理分类 43

5.3.2　根据结构承载分类 43

5.4　吸波功能复合材料的性能与制备技术 44

5.4.1　吸波功能复合材料的吸波特性 44

5.4.2　涂覆型吸波功能复合材料 45

5.4.3　结构型吸波功能复合材料 50

5.5　结构吸波功能复合材料在飞机上的应用 54

第6章　聚合物基减磨功能复合材料 56

6.1　聚合物基减磨功能复合材料的类别及特点 56

6.1.1　按树脂基体分类 56

6.1.2　按减磨自润滑机理分类 56

6.2.1　概述 58

6.2　聚合物基减磨功能复合材料的摩擦磨损分析 58

6.2.2　摩擦磨损性能的影响因素分析 59

6.3　几种典型聚合物基减磨功能复合材料 65

6.3.1　聚四氟乙烯基减磨复合材料 65

6.3.2　聚酰胺（尼龙）基减磨复合材料 69

6.3.3　聚甲醛基减磨复合材料 70

6.3.4　酚醛聚合物基减磨复合材料 71

6.3.6　碳纤维作为减磨剂的减磨复合材料 73

6.3.5　高性能聚合物基减磨复合材料 73

6.3.7　水润滑减磨复合材料 74

6.3.8　钢背-青铜粉-改性树脂三层减磨复合材料 75

第7章 聚合物基摩阻功能复合材料 79

7.1　概述 79

7.2　聚合物基摩阻复合材料的摩擦与磨损分析 80

7.2.1　聚合物的摩擦与磨损性能 81

7.2.2　树脂基复合材料的摩擦与磨损性能 83

7.3.1　具有符合要求的摩擦系数 84

7.3　聚合物基摩阻复合材料的性能及影响因素 84

7.3.2　具有符合要求的较低的磨损率 85

7.3.3　摩擦系数及磨损率的抗热衰退性 86

7.3.4　摩擦系数的正常恢复性 87

7.3.5　具有适当的硬度 87

7.3.6　具有足够的力学强度 89

7.3.7　无摩擦噪声 89

7.3.8　有限的热膨胀性 90

7.4　树脂基摩阻复合材料的组成 92

7.4.1　黏结剂 92

7.4.2　增强剂 97

7.4.3　摩擦性能调节剂 103

7.5　典型树脂基摩阻复合材料产品生产工艺 107

7.5.1　制动器衬片的生产 107

7.5.2　离合器瓦片的生产 109

8.1　概述 115

8.2　复合材料的阻尼性能 115

第8章 阻尼功能复合材料 115

8.2.1　金属基阻尼功能复合材料的阻尼性能 116

8.2.2　聚合物基阻尼功能复合材料的阻尼性能 117

8.2.3　金属与聚合物叠层阻尼功能复合材料 118

8.2.4　聚合物基阻尼功能复合材料的阻尼机理 119

8.2.5　提高复合材料阻尼性能的措施 119

8.3　阻尼功能复合材料的应用实例 120

8.3.1　复合材料板弹簧 120

8.3.2　层压复合钢板 121

第9章　装甲防护功能复合材料 124

9.1　高性能玻璃纤维复合装甲材料 124

9.1.1　组分材料 124

9.1.2　性能与防弹效果 124

9.2　芳纶纤维复合装甲材料 125

9.2.1　组分材料 125

9.2.2　性能与防弹效果 125

9.4.1　组分材料 126

9.4　陶瓷复合装甲材料 126

9.3.1　组分材料 126

9.3.2　性能与防弹效果 126

9.3　高强度聚乙烯纤维复合装甲材料 126

9.4.2　性能与防弹效果 127

9.5　复合材料内衬 127

9.5.1　组分材料 127

9.5.2　性能与防弹效果 128

9.6　人体防护 128

9.6.1　组分材料 128

9.6.2　防弹性能及其影响因素 130

9.7　复合材料在装甲防护中的应用趋势 133

第10章 耐化学腐蚀功能复合材料 136

10.1　概述 136

10.1.1　材料腐蚀的类型 137

10.1.2　材料腐蚀原理 137

10.2　耐化学腐蚀功能复合材料的组分材料 143

10.2.1 增强材料 143

10.2.2　聚合物基体 148

10.3.1　拉挤玻璃钢型材 150

10.3　耐腐蚀功能复合材料的成型工艺 150

10.3.2　聚合物／层状硅酸盐纳米复合材料 151

10.3.3　树脂基PEMG超混杂复合材料 151

10.4　耐腐蚀功能复合材料的性能及应用 154

10.4.1　在高纯水和食品工业中的应用 154

10.4.2　在氯碱工业中的应用 154

10.4.3　在环境保护领域中的应用 155

10.4.4　在金属表面处理工业中的应用 158

10.4.5　在火力发电中的应用 159

10.4.6　在海水淡化中的应用 159

10.4.7　在医药工业中的应用 160

11.1.1　透光复合材料的定义及分类 161

11.1.2　透光复合材料的优缺点 161

11.1　透光复合材料概述 161

第11章　光功能复合材料 161

11.1.3　透光复合材料的发展概况 163

11.2　透光复合材料用原材料及制备工艺 164

11.2.1　玻璃纤维增强材料 165

11.2.2　透明树脂 166

11.3　透明玻璃钢的耐久性 171

11.3.1　透明玻璃钢的老化和防老化 171

11.3.2　防光老化的措施 172

11.4　透明玻璃钢的应用 175

11.4.1　透明玻璃钢制品的常用结构形式和用途 176

11.4.2　透明玻璃钢在工业及民用建筑中的应用 176

11.4.3　透明玻璃钢在农业温室中的应用 178

11.4.4　透明玻璃钢在其他方面的应用 179

第12章　生体功能复合材料 180

12.1　概述 180

12.1.1　生体功能材料的生物相容性 181

12.1.3　生体功能复合材料组分材料的选择要求 182

12.1.2　生物相容性评价实验 182

12.2　复合材料假肢 183

12.3　颅骨修补用生体功能复合材料 184

12.4　牙科用生体功能复合材料 185

12.4.1　龋齿填补材料 186

12.4.2　假牙与人工牙根 187

12.4.3　新型牙科复合材料 188

12.5　人工气管用生体功能复合材料 189

12.6　人工皮肤 190

第13章 多功能复合材料 192

13.1　功能-结构一体化复合材料 192

13.1.1　功能-结构一体化高阻尼复合材料 192

13.1.2　吸能-结构一体化复合材料 193

13.2　阻燃-抗静电复合材料 194

13.2.1　阻燃-抗静电复合材料制备方法 195

13.2.2　阻燃-抗静电机理与复合材料性能 195

13.3　阻燃-透光复合材料 198

13.3.1　阻燃-透光复合材料的制备方法 199

13.3.2　阻燃-透光复合材料的性能研究 199

第14章　机敏复合材料与智能复合材料结构 201

14.1　机敏复合材料 201

14.1.1　机敏复合材料简介 201

14.1.2　机敏复合材料的组成 202

14.1.3　机敏复合材料的研究现状及应用 203

14.2　智能复合材料结构 208

14.2.1　概述 208

14.2.2　智能复合材料结构的设计方法 211

14.3　智能复合材料结构的应用 217

14.3.1　智能复合材料结构在航空工业中的应用 217

14.3.2　智能复合材料结构系统在土木工程中的应用 220

第15章　仿生功能复合材料 224

15.1　概述 224

15.2.2　复合材料的功能仿生 226

15.2.3　复合材料的过程仿生 226

15.2.1　复合材料的结构仿生 226

15.2　复合材料的仿生设计 226

15.2.4　仿生复合材料的设计与实验研究 227

15.3　复合材料的仿生制备 228

15.3.1　仿骨哑铃型碳化硅晶须的制备和增塑效应 228

15.3.2　用气相生长法制备树根状仿生碳纤维 229

15.3.3　碳素材料的抗氧化自愈合研究 229

15.3.4　仿珍珠层氮化硅陶瓷的设计与制备 230

15.3.5 “结构仿生”硬组织替代材料研究 231

第16章　纳米复合材料 232

16.1　概述 232

16.2　纳米粉体的制备方法 232

16.2.1　纳米粉体的物理制备方法 232

16.2.2　纳米粉体的化学制备方法 233

16.2.3　化学气相法 234

16.4　纳米粉体的分散方法 235

16.3　纳米粉体的表征方法 235

16.4.1　超声波分散 236

16.4.2　机械搅拌分散 236

16.4.3　分散剂分散 236

16.4.4　化学改性分散 237

16.5　树脂基纳米复合材料的制备方法 237

16.5.1　插层法 237

16.5.3　溶胶-凝胶法 238

16.5.2　共混法 238

16.5.4　原位聚合法 239

16.6　几种典型纳米复合材料 239

16.6.1　环氧树脂基纳米复合材料 239

16.6.2　原位SiO2／橡胶纳米复合材料 240

16.6.3　橡胶／纤维纳米复合材料 241

16.7　纳米复合材料的性能及应用 241

16.7.5　用于化妆品工业的纳米复合材料 242

16.7.3　纳米隐身材料 242

16.7.4　光学纳米复合材料 242

16.7.1　树脂基纳米复合材料 242

16.7.2　仿生纳米复合材料 242

16.7.6　用于医药工业的纳米复合材料 243

16.7.7　纳米复合材料水箱 243

第17章　梯度功能复合材料 244

17.1　概述 244

17.1.1　梯度功能复合材料的产生与发展 244

17.1.2　梯度功能复合材料的研究内容 245

17.2.1　化学气相沉积技术 246

17.2　梯度复合技术与结构控制方法 246

17.2.2　物理气相沉积技术 248

17.2.3 自蔓延快速加压梯度复合技术 249

17.2.4　等离子熔射复合技术 250

17.3　梯度功能复合材料的应用 252

17.3.1　在机械工程中的应用 252

17.3.2　在光电工程中的应用 252

17.3.5　在核能及电气工程中的应用 253

17.3.4　在生物工程中的应用 253

17.3.3　在电磁工程中的应用 253

第18章　其他功能复合材料 254

18.1　耐烧蚀复合材料 254

18.1.1　概述 254

18.1.2　耐烧蚀复合材料的分类 254

18.1.3　树脂基耐烧蚀复合材料 255

18.1.4　弹性体基耐烧蚀复合材料 257

18.1.5　耐烧蚀复合材料的应用概况 258

18.2　减震降噪功能复合材料 262

18.2.1　几种常用的减震降噪功能复合材料 263

18.2.2　减震降噪功能复合材料发展趋势 267

18.3　深潜用耐压浮力材料 267

18.3.1　概述 267

18.3.2　固体浮力材料分类 268

18.3.3　化学泡沫塑料 268

18.3.4　复合泡沫塑料 269

18.3.5　深潜用浮力材料的发展趋势 270

参考文献 271