基本信息
出 版 社：科學出版社
ISBN：9787030262837
出版時間：2010-01-01
版 次：1
頁 數：205
裝 幀：平裝
開 本：16開
所屬分類：圖書 > 科技 > 化學工業
內容簡介
《先進聚合物基複合材料界面及纖維表面改性》介紹了連續纖維增強含二氮雜萘結構可溶性聚芳醚碸酮(PPESK)樹脂基複合材料的溶劑選擇原則、預浸料的製備和複合材料的模壓製備工藝。對纖維增強可溶性PPESK樹脂基複合材料殘餘熱應力的產生、分布規律及其潛在的破壞區域進行了分析討論。重點闡述高性能纖維(包括T700碳纖維、Twaron與Aroms芳綸纖維及PBO纖維)經射頻冷電漿(ICP)改性處理後，纖維表面狀態、表面組成、表面相貌、浸潤性能的變化規律以及經電漿處理前後纖維增強可溶性 PPESK樹脂基複合材料界面結構與性能的關係及變化規律、複合材料界面黏結及破壞機理。最後對纖維表面時效性及其對纖維增強PPESK樹脂基複合材料界面性能的影響進行了論述。對PBO纖維電漿接枝改性及其對PPESK樹脂基複合材料界面性能的影響也進行了初探。
作者簡介
陳輝，哈爾濱玻璃鋼研究院教授級高級工程師。現任哈爾濱玻璃鋼研究院院長，中國複合材料學會常務理事，中國玻璃鋼協會理事，中國建材工業協會科技委委員，中國玻璃鋼標準化委員會委員，哈爾濱工業大學兼職教授；《纖維複合材料》主編。先後獲得國家科技進步獎3項；省部級科技進步獎9項。多項成果通過了國家技術鑑定，填補國內空白，達到國內領先及國際先進水平，取得了顯著的社會經濟效益。發表學術論文20餘篇，撰寫學術著作2部，獲得國家發明專利2項。
目錄
前言
1 緒論
1.1 樹脂基複合材料的發展簡史
1.2 熱塑性樹脂基複合材料研究進展
1.2.1 熱塑性樹脂基體的研究進展
1.2.2 熱塑性樹脂基複合材料成型工藝研究進展
1.3 高性能纖維的結構與性能
1.3.1 碳纖維的結構與性能
1.3.2 芳綸纖維的結構與性能
1.3.3 PBO纖維的結構與性能
1.4 聚合物基複合材料的界面
1.5 纖維表面改性的處理方法研究進展
1.5.1 纖維表面改性方法概況
1.5.2 纖維表面電漿改性方法
1.6 複合材料熱應力分析表征方法研究進展
參考文獻
2 實驗材料與實驗方法
2.1 實驗原材料及實驗儀器
2.1.1 實驗原材料
2.1.2 實驗儀器
2.2 纖維表面電漿處理
2.2.1 碳纖維表面電漿處理
2.2.2 芳綸纖維表面電漿處理
2.2.3 PBO纖維表面電漿處理
2.3 複合材料的製備
2.4 電漿處理時效性分析
2.5 實驗方法
2.5.1 X射線光電子能譜分析
2.5.2 纖維的表面形貌分析
2.5.3 動態接觸角分析
2.5.4 複合材料的性能測試
2.5.5 複合材料破壞形貌分析
2.5.6 纖維的紅外光譜分析
2.5.7 樹脂基體性能的動態力學分析
2.5.8 複合材料的熱應力分析
參考文獻
3 CF/PPESK樹脂基複合材料的成型工藝與熱應力分析
3.1 溶劑的選擇
3.2 預浸料的製備工藝
3.3 複合材料模壓成型工藝
3.3.1 預浸料內的溫度場的數值分析
3.3.2 複合材料成型壓力及成型時間的選擇
3.4 複合材料的殘餘熱應力分析
3.4.1 有限元分析模型
3.4.2 基體樹脂性能的分析
3.4.3 材料的屈服準則
3.5 複合材料內殘餘熱應力的分布規律
3.5.1 複合材料軸向、徑向、環向殘餘熱應力的分布規律
3.5.2 纖維表面殘餘熱應力的分布規律
3.5.3 複合材料自由端及內部區域殘餘熱應力的分布
3.5.4 複合材料潛在的破壞區域分析
3.6 降溫速率對複合材料內應力分布規律的影響
參考文獻
4 空間溫度環境下碳纖維複合材料的熱應力模擬
4.1 複合材料的數值仿真模型
4.2 空間環境溫度場
4.3 升溫過程複合材料的熱應力分析
4.3.1 CF/PPESK複合材料的自由端及內部區域的熱應力分布規律
4.3.2 CF/PPESK複合材料內的缺陷區域對熱應力分布規律的影響
4.3.3 CF/PPESK複合材料與熱固性複合材料熱應力分布規律的比較
4.4 降溫過程複合材料的熱應力分析
4.4.1 CF/PPESK複合材料的自由端及內部區域的熱應力分布規律
4.4.2 CF/PPESK複合材料內缺陷區域對熱應力分布規律的影響
4.4.3 CF/PPESK複合材料與熱固性複合材料熱應力分布規律的比較，
參考文獻
5 碳纖維的表面性能及CF/PPESK複合材料的界面性能
5.1 碳纖維原纖表面的XPS分析
5.2 空氣冷電漿處理對碳纖維表面化學成分的影響
5.3 電漿處理對碳纖維表面形貌的影響
5.4 電漿處理對碳纖維浸潤性能的影響
5.5 電漿處理對CF/PPESK複合材料界面ILSS的影響
5.6 碳纖維/PPESK複合材料的耐濕熱性能
5.7 碳纖維/PPESK複合材料的界面破壞機理分析
5.8 碳纖維/PPESK複合材料的界面黏結機理分析
參考文獻
6 Twaron纖維的表面性能及Twaron/PPESK複合材料界面性能
6.1 電漿處理對Twaron纖維表面化學組成的影響
6.2 電漿處理對Twaron纖維表面形貌的影響
6.3 電漿處理對Twaron纖維表面浸潤性能的影響
6.4 電漿處理對Twaron/PPESK複合材料界面性能的影響
6.5 Twaron/PPESK複合材料界面黏結機理分析
6.6 Twaron/PPESK複合材料界面破壞機理分析
參考文獻
7 Aroms纖維的表面性能及Aroms/PPESK複合材料界面性能
7.1 電漿改性處理時間對Armos纖維表面狀態的影響
7.1.1 電漿處理時間對Armos纖維表面化學組成的影響
7.1.2 電漿處理時間對Armos纖維表面形貌的影響
7.1.3 電漿處理時間對Armos纖維表面浸潤性能的影響
7.2 電漿處理功率對Armos纖維表面狀態的影響
7.2.1 電漿處理功率對Armos纖維表面化學組成的影響
7.2.2 電漿處理功率對Armos纖維表面形貌和表面粗糙度的影響
7.2.3 電漿處理功率對Armos纖維表面浸潤性能的影響
7.3 電漿處理對Armos/PPESK複合材料界面性能的影響
7.4 Armos/PPESK複合材料的耐濕熱性能分析
7.5 Armos/PPESK複合材料界面黏結與破壞機理分析
參考文獻
8 PBO纖維的表面性能及PBO/PPESK複合材料界面性能
8.1 氧氣電漿處理時間對PBO纖維表面狀態的影響
8.1.1 氧氣電漿處理時間對PBO纖維表面化學成分的影響
8.1.2 氧氣電漿處理時間對PBO纖維表面形貌的影響
8.1.3 氧氣電漿處理時間對PBO纖維表面自由能的影響
8.2 氧氣電漿處理時間對PBO/PPESK複合材料界面的影響
8.2.1 氧氣電漿處理時間對PBO/PPESK樹脂基複合材料界面黏結性能的影響
8.2.2 氧氣電漿處理時間對PBO/PPESK複合材料斷面形貌的影響
8.3 氧氣電漿放電氣壓對PBO纖維表面狀態的影響
8.3.1 氧氣電漿放電氣壓對PBO纖維表面化學成分的影響
8.3.2 氧氣電漿放電氣壓對PBO纖維表面形貌的影響
8.3.3 氧氣電漿放電氣壓對PBO纖維表面自由能的影響
8.4 氧氣電漿放電氣壓對PBO/PPESK複合材料界面性能的影響
8.4.1 氧氣電漿放電氣壓對PBO/PPESK複合材料界面黏結性能的影響
8.4.2 氧氣電漿放電氣壓對PBO/PPESK複合材料斷面形貌的影響
8.5 氧氣電漿處理功率對PBO纖維表面狀態的影響
8.5.1 氧氣電漿處理功率對PBO纖維表面化學成分的影響
8.5.2 氧氣電漿處理功率對PBO纖維表面形貌的影響
8.S.3 氧氣電漿處理功率對PBO纖維表面自由能的影響
8.6 氧氣電漿處理功率對PBO/PPESK複合材料界面性能的影響
8.6.1 氧氣電漿處理功率對PBO/PPESK複合材料界面黏結性能的影響
8.6.2 氧氣電漿處理功率對PBO/PPESK複合材料斷面形貌的影響
參考文獻
9 有機纖維表面時效性分析及其對複合材料界面性能的影響
9.1 Twaron纖維表面時效性及其對複合材料界面性能的影響
9.1.1 Twaron纖維表面化學組成時效性分析
9.1.2 Twaron纖維表面形貌時效性分析
9.1.3 Twaron纖維表面浸潤性能時效性分析
9.1.4 Twaron纖維表面時效性對其增強複合材料界面性能的影響
9.2 Aroms纖維表面時效性及其對複合材料界面性能的影響
9.2.1 Armos纖維表面化學組成時效性分析
9.2.2 Ail710s纖維表面形貌時效性分析
9.2.3 Armos纖維表面浸潤性時效性分析
9.2.4 Armos纖維表面時效性對其複合材料界面性能影響
9.2.5 A1T110S纖維表面時效性對其複合材料耐濕熱性能的影響
9.3 PBO纖維表面時效性及其對複合材料界面性能的影響
9.3.1 PBO纖維表面化學組成時效性分析
9.3.2 PBO纖維表面形貌時效性分析
9.3.3 PBO纖維表面浸潤性能時效性分析
9.3.4 PBO纖維表面時效性對其複合材料界面性能及斷面形貌的影響
參考文獻
10 PBO纖維等離子接枝環氧樹脂改性及其對複合材料界面性能的影響
10.1 PBO纖維表面電漿接枝環氧樹脂改性處理工藝
10.2 氧氣電漿接枝環氧樹脂改性後PBO纖維表面化學組成變化
10.3 氧氣電漿接枝環氧樹脂改性後PBO纖維浸潤性能的變化
10.4 氧氣電漿接枝環氧樹脂改性對PBO/PPESK界面黏結性能的影響
10.5 氧氣電漿接枝環氧樹脂改性對PBO/PPESK斷口形貌的影響
10.6 氧氣電漿接枝環氧樹脂改性對PBO/PPESK耐濕熱性能的影響
參考文獻
前言
高性能樹脂基複合材料具有比強度高、比模量大、耐高溫、耐腐蝕等優點，作為重要的國防戰略物資，廣泛地套用於航空航天、武器裝備等眾多國防工業領域中。傳統的纖維增強樹脂基複合材料多採用熱固性樹脂基體，然而由於熱固性樹脂基複合材料脆性大、損傷容限性能低、不能重複或者二次加工等問題，制約了熱固性樹脂基複合材料的發展。自高性能熱塑性樹脂基體（如PES、PEEK、PEI等）成功開發以來，人們對纖維增強高性能熱塑性樹脂基複合材料表現出極大的興趣，與熱固性樹脂基複合材料相比，高性能熱塑性樹脂基複合材料具有較高的損傷容限性能，克服了熱固性樹脂基複合材料韌性差、易發生早期應力開裂等缺點，可套用於使用環境較為苛刻、承載能力要求較高的場合，是當今航空航天和國防工業新材料的研究重點和發展方向。
