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高性能树脂基复合材料 - 中国高校教材图书网
书名： 高性能树脂基复合材料
ISBN：978-7-5628-2666-8/TB·30 责任编辑：
作者： 倪礼忠周权  相关图书 装订：平装
印次：1-1 开本：16开
定价： ￥49.80　 折扣价：￥44.82
折扣：0.90 节省了4.98元 		字数： 462千字
出版社： 华东理工大学出版社 页数：
出版日期： 2010-02-01 每包册数：
国家规划教材： 省部级规划教材：
入选重点出版项目： 获奖信息：
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内容简介：
本书是根据材料类专业硕士研究生培养方案和课程设置的要求编写的,共6章，主要介绍了高性能复合材料基体(如环氧树脂、酚醛树脂、聚酰亚胺树脂、芳基乙炔树脂、硅炔树脂、硼硅炔树脂等)的结构与性能、合成方法和固化性能;高性能增强材料(如玻璃纤维、碳纤维、芳纶纤维、PBO纤维、陶瓷纤维等)的结构与性能、制造方法;复合材料的界面;高性能树脂基复合材料的成型工艺,如缠绕成型、拉挤成型、袋压成型、模压成型等。

本书可作为高等院校材料类专业本科高年级学生及硕士研究生的教材,也可作为从事复合材料科研、设计、生产及应用人员的参考书。

作者简介：
 
章节目录：
目录

1绪论1
11高性能树脂基复合材料的定义1
12高性能树脂基复合材料的特点和应用1
13高性能树脂基复合材料的发展趋势3
14复合材料界面的研究5

2高性能增强材料7
21引言7
22高性能玻璃纤维7
221玻璃纤维的结构及组成7
222玻璃纤维的物理和化学性能8
223玻璃纤维及其制品的生产工艺11
224高性能复合材料用玻璃纤维制品种类12
225高性能玻璃纤维14
23碳纤维16
231概述16
232碳纤维的制造方法16
233碳纤维的性能19
234碳纤维的应用20
24芳纶纤维20
241概述20
242芳纶纤维的制备21
243芳纶纤维的结构与性能21
244芳纶纤维的应用22
25超高分子量聚乙烯纤维23
251概述23
252UHMWPE纤维的制造23
253UHMWPE纤维的性能25
254UHMWPE纤维的应用26
26聚苯并双唑纤维26
261概述26
262PBO纤维的制造26
263PBO纤维的结构与性能27
264PBO纤维的应用27
27聚［2,5二羟基1,4苯撑吡啶并二咪唑］纤维28
271概述28
272M5纤维的制备28
273M5纤维分子结构特征和性能29
274M5纤维的应用与展望29
28陶瓷纤维30
281碳化硅纤维30
282氧化铝纤维31
283氮化硼纤维32
284硼纤维33
285晶须34

3高性能树脂基体36
31酚醛树脂36
311概述36
312酚醛树脂的合成原理36
313酚醛树脂的合成方法44
314酚醛树脂的固化46
315酚醛树脂的改性51

32高性能环氧树脂60
321概述60
322高性能环氧树脂的合成和性能61
323高性能环氧树脂的固化67

33聚酰亚胺树脂77
331缩聚型聚酰亚胺树脂78
332加聚型聚酰亚胺80

34氰酸酯树脂88
341概述88
342氰酸酯单体的合成88
343氰酸酯基的反应特性89
344氰酸酯树脂的固化反应90
345氰酸酯树脂结构与性能的关系91
346氰酸酯树脂的性能92
347氰酸酯树脂的增韧改性94
348氰酸酯树脂的应用96

35聚芳基乙炔树脂98
351引言98
352芳基乙炔树脂的合成99
353聚芳基乙炔树脂的性能104
354聚芳基乙炔树脂基复合材料的性能110
355聚芳基乙炔树脂及其复合材料的应用114

36硅炔树脂119
361硅炔树脂的合成119
362硅炔树脂的结构121
363硅炔树脂的固化124
364硅炔树脂的性能127
365硅炔树脂的改性129

37硼硅炔树脂138
371碳硼烷的合成、性质及表征138
372硼硅炔树脂的种类139
373硼硅炔树脂的应用144

38聚倍半硅氧烷148
381聚倍半硅氧烷的定义与分类148
382POSS的合成150
383POSS的结构与性能关系151
384POSS有机无机杂化聚合物152
385POSS的应用154

39聚苯并咪唑树脂155
391聚苯并咪唑树脂的合成155
392聚苯并咪唑树脂的性能156

310聚醚醚酮树脂157
3101PEEK树脂的制备157
3102PEEK树脂的特性158
3103PEEK树脂的成型工艺159
3104PEEK树脂的应用159

311聚苯硫醚160
3111PPS树脂的合成路线160
3112PPS树脂的性能161
3113PPS树脂的应用163

312聚芳醚腈树脂164
3121PEN树脂的制备164
3122PEN树脂的特性165
3123PEN树脂的应用166

4复合材料界面168

41引言168

42复合材料界面理论169
421浸润性理论169
422化学键理论169
423过渡层理论170
424可逆水解理论170
425摩擦理论171
426扩散理论171
427静电理论171
428酸碱作用理论172

43增强纤维的表面处理173
431偶联剂处理173
432表面氧化处理177
433表面涂层179
434化学气相沉积(CVD)180
435电聚合处理181
436低温等离子处理181
437表面接枝185

44复合材料界面的分析表征190
441界面浸润性的分析表征190
442增强纤维表面形貌的分析表征196
443增强纤维表面化学组分、功能团及化学反应的分析表征203
444界面力学性能的分析表征208
445界面形态的微观分析表征217

5热固性树脂基复合材料成型工艺226

51模压成型工艺226
511概述226
512模压料的制备227
513模压成型工艺232

52缠绕成型工艺237
521概述237
522缠绕规律的分析237
523缠绕成型工艺248

53拉挤成型工艺250
531概述250
532拉挤成型工艺250

54树脂传递模塑(RTM)成型工艺254
541原材料254
542RTM成型工艺255

55袋压成型工艺255
551袋压成型工艺种类及特点255
552袋压成型工艺256

6热塑性树脂基复合材料成型工艺257

61概述257

62预浸料或片状模塑料的制备259
621预浸渍技术260
622后浸渍技术260

63热塑性复合材料的冲压成型工艺261

64热塑性复合材料的拉挤成型工艺261
641预浸纤维拉挤成型工艺262
642纤维拉挤成型工艺263

65热塑性复合材料的模压成型工艺263

66热塑性复合材料缠绕成型工艺264
精彩片段：
绪论



随着航空、航天、电机、电子、汽车等高技术领域的快速发展,对材料的性能要求越来越高,传统材料包括普通复合材料的性能已不能满足这些领域的应用需要。因此,综合性能优异的高性能树脂基复合材料得到越来越广泛的应用,在许多应用领域已经成为不可替代的材料,围绕该材料的研制、生产、性能和应用展开的研究也越来越多。近年来,高性能树脂基复合材料正表现出强劲的增长势头,为各行业高技术领域的发展作出了重要的贡献。

11高性能树脂基复合材料的定义

高性能树脂基复合材料(High Property Resin Matrix Composites, HPRMC)是指以高性能纤维作为增强材料、高性能树脂为基体,经复合成型制得的在性能上具有明显优势的复合材料。该复合材料通常具有高强度、高模量、耐高温和低密度的特点,是先进复合材料(Advanced Composite Materials, ACM)中用量最多、应用面最广的一种材料。

常用的高性能纤维有碳纤维、芳纶纤维、超高分子量聚乙烯纤维、陶瓷纤维等。这些增强材料具有优异的力学性能和较低的密度,如碳纤维、芳纶纤维和超高分子量聚乙烯纤维;优异的耐高温性能,如碳纤维、陶瓷纤维;优异的韧性,如芳纶纤维、超高分子量聚乙烯纤维。

常用的高性能树脂有多官能团环氧树脂、高碳酚醛树脂、聚酰亚胺树脂、聚苯并咪唑树脂、甲基二苯乙炔基硅烷树脂等。由于环氧树脂粘接性能优异,用其制成的复合材料具有优良的力学性能;用聚酰亚胺树脂、聚苯并咪唑树脂和甲基二苯乙炔基硅烷树脂制成的复合材料则具有优异的耐热性能。

与普通树脂基复合材料相比,高性能树脂基复合材料的力学性能、耐热性能、耐腐蚀性能等有很大提高,且密度更低。有些还具有热防护功能、透波功能、吸波功能、阻尼功能等。因此,HPRMC是制备结构与功能一体化材料的最佳选择。

12高性能树脂基复合材料的特点和应用

HPRMC除了具有可设计性好、耐腐蚀性能好、工艺性能优良等复合材料共有的优点外,以下一些优点非常突出,使其在多个领域得到广泛应用。

(1) 轻质高强

树脂基复合材料是一种轻质高强的材料，若按比强度（强度与密度的比值）计算,玻璃纤维增强的树脂基复合材料不仅大大超过碳钢,而且可超过某些特殊合金钢。高性能树脂基复合材料如碳纤维复合材料、有机纤维复合材料具有比普通的树脂基复合材料更低的密度和更高的强度,因此具有更高的比强度。几种材料的密度、拉伸强度和比强度见表121。


表121几种材料的密度和拉伸强度




材料种类密度/（g／cm3）拉伸强度/MPa比强度×10-3/cm


高级合金钢8012801600
玻纤增强聚酯树脂1802901610
玻纤增强酚醛树脂1802901610
Kevlar纤维增强环氧树脂128142011094
碳纤维增强环氧树脂155155010000

书　　评：
 
其　　它：
 

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