聚合物复合材料PDF电子书下载

第1章 绪论 1

1.1复合材料的发展史 1

1.2复合材料的定义、命名及分类 3

1.2.1复合材料的定义 3

1.2.2复合材料的命名 4

1.2.3复合材料的分类 4

1.3复合材料的特性 6

1.3.1比强度和比模量 6

1.3.2抗疲劳性能 6

1.3.3减振性能 7

1.3.4过载安全性 7

1.3.5高温性能 7

1.3.6具有可设计性 8

1.4聚合物复合材料的性能 8

1.5对高性能复合材料的期望及开发现状 11

1.5.1对高性能复合材料的期望 11

1.5.2高性能复合材料的开发现状 14

第2章 基体材料 17

2.1概述 17

2.2聚合物基体 18

2.2.1热固性树脂基体 18

2.2.2热塑性树脂基体 59

2.2.3橡胶基体 71

2.3金属基体 76

2.4陶瓷基体 79

2.5碳基体 81

2.5.1液相浸渍碳 82

2.5.2化学气相沉积碳 88

2.5.3烧结碳 88

第3章 复合材料的增强材料 90

3.1玻璃纤维 90

3.1.1玻璃纤维的分类 91

3.1.2玻璃纤维的制造方法 91

3.1.3玻璃纤维的组成和结构 92

3.1.4玻璃纤维的性能 93

3.1.5玻璃纤维制品及其应用 95

3.1.6特种玻璃纤维 96

3.2碳纤维 98

3.2.1碳纤维的分类及其制品 99

3.2.2碳纤维的制造 99

3.2.3沥青基碳纤维 102

3.2.4碳纤维的结构与性能 103

3.3有机高分子纤维 105

3.3.1芳香族聚酰胺纤维 105

3.3.2芳香族聚酯纤维 110

3.3.3超高相对分子质量聚乙烯纤维 113

3.4陶瓷纤维 114

3.4.1碳化硅纤维 115

3.4.2氧化铝纤维 117

3.4.3含硼纤维 119

3.5金属纤维 122

3.6晶须 123

3.6.1碳化硅晶须 124

3.6.2碳酸钙晶须 125

3.6.3钛酸钾晶须 125

3.6.4磷酸钙晶须 128

3.6.5氧化锌晶须 129

3.7粉体增强材料 130

3.7.1碳酸钙 134

3.7.2氮化硅 135

3.7.3碳化硅 136

3.7.4碳化硼 136

3.7.5氧化锆 137

3.7.6氧化铝 138

3.7.7莫来石粉料 139

3.7.8炭黑 139

3.7.9白炭黑 141

3.7.10微小球体粉料 142

3.7.11热塑性树脂粉末 143

3.8碳纳米管增强材料 143

3.8.1碳纳米管的结构 143

3.8.2碳纳米管的力学性能 144

3.8.3碳纳米管的制备方法 144

3.8.4碳纳米管的改性 145

第4章 纤维复合材料及其制造方法 147

4.1聚合物基复合材料 147

4.1.1概述 147

4.1.2聚合物基复合材料的制造方法 148

4.1.3聚合物基复合材料的基本性能 158

4.2碳基复合材料 167

4.2.1概述 167

4.2.2碳纤维与基体的选择 168

4.2.3预成形体（坯体） 170

4.2.4制备工艺 171

4.2.5 C/C复合材料的性能 176

4.3混杂纤维复合材料 179

4.3.1混杂纤维复合材料的结构形式 180

4.3.2混杂纤维复合材料的特性 181

4.4其他复合材料 182

4.4.1功能复合材料 182

4.4.2生物体复合材料 191

4.4.3智能复合材料 196

4.4.4纳米复合材料 197

第5章 复合材料力学性能 198

5.1概述 198

5.1.1复合材料力学性能的特点 198

5.1.2复合材料力学分类 200

5.2各向异性弹性材料力学基础 201

5.2.1应力和应变 201

5.3单层板的弹性特性 215

5.3.1单层板的主方向的弹性特性 216

5.3.2单层板非弹性主方向的弹性特性 218

5.4单层板的强度理论 222

5.5复合材料的力学性能试验 226

5.5.1拉伸试验 226

5.5.2压缩试验 227

5.5.3剪切试验 228

5.5.4弯曲试验 230

5.6单向复合材料各组分的强度准则 230

5.6.1聚合物基体的强度 231

5.6.2纤维强度 234

5.6.3粘结强度 234

5.7复合材料单向层板均匀各向同性材料的强度理论 241

5.8纤维复合材料的疲劳行为 252

5.8.1复合材料的疲劳损伤 252

5.8.2复合材料的疲劳性能及其影响因素 254

5.8.3疲劳寿命的预测 255

5.9单向复合材料的破坏模式 257

5.9.1纵向拉伸破坏 257

5.9.2横向拉伸破坏 257

5.9.3纵向压缩破坏 258

5.9.4横向压缩破坏 258

5.9.5面内剪切破坏 258

第6章 复合材料的界面 260

6.1研究复合材料界面的重要性 260

6.2聚合物复合材料界面的形成及作用机理 261

6.2.1界面层的形成 261

6.2.2界面层的作用机理 264

6.3填充、增强材料的表面处理 266

6.3.1玻璃纤维的表面处理 266

6.3.2碳纤维的表面处理 270

6.3.3粉状填料的表面处理 272

6.4复合材料界面分析技术 274

6.4.1红外光谱研究 274

6.4.2电子显微镜法 277

6.4.3 X射线光电子能谱 278

第7章 复合材料理化性能 280

7.1功能复合材料的发展和应用 280

7.1.1功能复合材料的发展 280

7.1.2功能复合材料的应用 281

7.2复合材料的理化性能 283

7.2.1复合材料的应用与理化性能研究 283

7.2.2复合材料理化性能的决定因素 283

7.2.3复合状态和复合效应 284

7.3复合材料的热物理性能及耐烧蚀性能 288

7.3.1概述 288

7.3.2复合材料的热传导 289

7.3.3复合材料的比热容 298

7.3.4复合材料的热膨胀 301

7.3.5隔热、防热复合材料 307

7.3.6阻燃复合材料 318

参考文献 327