先进复合材料制造技术手册【2025|PDF|Epub|mobi|kindle电子书版本百度云盘下载】

先进复合材料制造技术手册PDF格式电子书版下载

注意：本站所有压缩包均有解压码： 点击下载压缩包解压工具

第一篇 树脂基复合材料制造技术篇2

第1章 概论2

1．1 概述2

1．1．1 基本概念与发展2

1．1．2 复合材料及其制造技术的发展2

1．2 树脂基复合材料的特点18

1．3 复合材料的组成20

1．3．1 基体材料21

1．3．2 增强材料25

1．3．3 助剂31

第2章 树脂基复合材料的选材与设计36

2．1 选材36

2．1．1 选材的基本原则36

2．1．2 选材的一般程序37

2．1．3 选材的步骤及注意事项39

2．1．4 选材的依据40

2．2 配方设计49

2．2．1 树脂基复合材料的组成、功能与组分设计49

2．2．2 注意事项51

2．3 树脂基复合材料的结构设计51

2．3．1 结构设计的基本内容51

2．3．2 结构设计的方法52

3．3．3 结构设计中的注意事项54

2．4 树脂基复合材料制品设计54

2．4．1 设计的一般程序54

2．4．2 一般设计原则56

2．4．3 纤维增强树脂基复合材料制品的设计特点56

2．4．4 树脂基复合材料的制品设计项目57

3．1．1 对预浸料的基本要求及基本特征和原材料63

第3章 复合材料预浸料的制造63

3．1 概述63

3．1．2 预浸料的制备工艺67

3．2 连续纤维(或织物)预浸料77

3．2．1 浸胶布制造工艺77

3．2．2 胶纱带预浸料制造工艺83

3．2．3 无纬布预浸料制造工艺87

3．2．4 带状预浸料制造工艺89

3．3 短切纤维预浸料90

3．3．1 高强度短纤维模塑料的制造工艺90

3．3．2 片状模塑料(SMC)93

3．3．3 团状模塑料(DMC)与散状模塑料(BMC)99

3．3．4 其他模塑料101

3．3．5 胶衣104

3．3．6 预成型坯模塑料制造105

3．4 模塑粉料的制造107

3．4．1 日用(R)类酚醛塑料粉108

3．4．2 电气(D)类酚醛塑料粉109

3．4．3 绝缘(U)类酚醛塑料粉111

3．4．4 无氨(A)类酚醛塑料粉112

3．4．5 耐高频(P)类酚醛塑料粉113

3．4．6 耐高电压(Y)类酚醛塑料粉115

3．4．7 耐酸(S)类酚醛塑料粉116

3．4．8 耐湿热(H)类酚醛塑料粉117

3．4．9 耐冲击(J)类酚醛塑料粉119

3．4．10 耐热(E)类酚醛塑料粉120

3．4．11 特种(T)类酚醛塑料粉121

3．4．12 耐电弧酚醛塑料粉123

3．4．13 注射模塑酚醛塑料粉125

3．5 粒状模塑料制造127

3．5．1 长纤维型粒料的制造工艺127

3．5．2 短纤维型粒料的制造工艺130

3．6 预浸料的质量控制130

3．6．1 生产线上的质量控制131

3．6．2 原材料的质量控制132

3．6．3 环境控制132

3．6．4 预浸料成品的质量控制133

第4章 模压成型技术135

4．1 概述135

4．2 成型设备135

4．2．1 液压机的分类136

4．2．2 液压机的工作原理137

4．2．3 液压机的主要技术参数及使用中的注意事项138

4．3 模压成型模具139

4．4 模压成型工艺140

4．4．1 模压成型的基本原理与条件140

4．4．2 模压成型工艺过程141

4．4．3 模压成型工艺步骤144

4．4．4 温度、压力、时间三要素的影响与控制146

4．5 模压成型中易出现的问题与解决方法149

4．5．1 粉状模塑料成型加工中易出现的问题及解决方法149

4．5．2 玻纤增强树脂基复合材料模压成型加工中易出现的问题与解决方法151

4．5．3 模压制品裂纹产生的原因与解决办法154

4．6 不同树脂基复合材料制品的模压成型157

4．6．1 玻纤增强酚醛复合材料工业零部件的成型157

4．6．2 玻纤增强环氧复合材料工业零部件的成型160

4．6．3 玻纤增强不饱和聚酯复合材料工业零部件的成型160

4．6．4 石棉纤维增强酚醛复合材料工业零部件的成型163

4．6．5 金属纤维增强酚醛复合材料工业零部件的成型165

4．7 模压成型技术的应用167

4．7．1 树脂基复合材料整体卫生间的制造167

4．7．2 人造大理石卫生洁具及人造大理石材的制造168

4．7．3 线管的模压成型加工171

第5章 层压成型技术174

5．1 概述174

5．1．1 概念与原材料174

5．1．2 层压成型工艺特点174

5．1．3 层压成型制品的类型174

5．2 底材的制备175

5．2．1 底材表面处理175

5．2．3 底材浸渍176

5．2．2 树脂胶液的配制176

5．2．4 底材干燥178

5．2．5 底材树脂含量的测定178

5．3 层压成型工艺过程179

5．3．1 层压设备179

5．3．2 层压模具179

5．3．3 层压成型操作步骤180

5．3．4 层压管材与棒材的成型加工181

5．3．5 复铜层压制品的成型182

5．3．6 制品缺陷与解决办法183

5．4 其他层压制品的制造187

5．4．1 超混杂结构层压制品的成型187

5．4．2 耐热高强度环氧玻璃布层合板的研制190

第6章 挤塑成型技术193

6．1 概述193

6．2．1 挤塑模具的分类194

6．2 挤塑成型模具(又称铸压模)194

6．2．2 模具设计中应注意的事项195

6．2．3 设计实例196

6．2．4 “抬模”现象分析与解决的方法199

6．3 挤塑成型工艺202

6．3．1 基本原理202

6．3．2 成型工艺简介202

6．3．3 玻纤增强酚醛复合材料某装置线圈骨架的挤塑成型203

6．4 低压塑封成型工艺208

6．4．1 环氧塑封料的配方组成与成型工艺209

6．4．2 半导体器件环氧塑封料封装技术215

7．1．1 缠绕成型的基本原理218

7．1．3 工艺的适用性218

7．1．2 纤维缠绕成型的特点218

7．1 概述218

第7章 纤维缠绕成型技术218

7．2 缠绕设备219

7．2．1 机械缠绕机的类型219

7．2．2 程序控制缠绕机224

7．2．3 弯管缠绕设备226

7．3 芯模229

7．3．1 对芯模的要求与类型229

7．3．2 芯模的制造230

7．4 缠绕成型工艺231

7．4．1 原材料231

7．4．2 内衬232

7．4．3 封头232

7．4．4 纤维缠绕线型设计233

7．4．5 缠绕方法241

7．4．6 缠绕张力的控制方法242

7．4．7 制品的固化243

7．4．8 缠绕工艺分析244

7．5 纤维缠绕成型实例247

7．5．1 热固性树脂基复合材料管材的缠绕成型247

7．5．2 锥形壳体缠绕成型249

7．5．3 内压容器的缠绕成型251

第8章 复合材料低压成型技术260

8．1 手糊成型技术260

8．1．1 概况260

8．1．2 模具261

8．1．3 脱模剂与工具263

8．1．4 成型工艺过程265

8．1．5 手糊成型技术的应用275

8．2．1 概况285

8．2 喷涂成型285

8．2．2 喷射设备287

8．2．3 几点要求289

8．2．4 喷射工艺过程289

8．2．5 喷射制品的缺陷分析291

8．2．6 喷射成型技术的应用292

8．3 铺层成型技术296

8．3．1 工艺过程297

8．3．2 铺层加压固化方法298

8．3．3 加压设备301

8．3．4 铺层成型技术的应用301

第9章 挤拉成型技术309

9．1 概述309

9．1．1 基本原理与特点309

9．1．3 挤拉制品的应用310

9．1．2 挤拉成型的特性310

9．1．4 挤拉成型工艺发展311

9．2 挤拉成型设备312

9．2．1 挤拉成型机形式312

9．2．2 装置说明313

9．3 挤拉成型模具319

9．3．1 模具结构与特点319

9．3．2 模具的工况及要求322

9．3．3 模具材料的选择322

9．3．4 模具的设计323

9．4 成型工艺过程324

9．4．1 适用的原材料324

9．4．2 挤拉成型加工325

9．4．3 挤拉工艺过程326

9．4．5 挤拉成型制品的性能328

9．4．4 挤拉过程中的主要工艺参数与控制328

9．4．6 挤拉成型中应注意事项和常见缺陷及改进方法330

9．5 挤拉成型工艺中的影响因素与控制331

9．5．1 树脂基体的室温固化特性的影响331

9．5．2 成型工艺条件的影响331

9．5．3 引发剂的影响331

9．5．4 挤拉模具内三段加热温度的设置及其影响333

9．6 挤拉成型技术的应用与发展334

9．6．1 适于加工的制品形式334

9．6．2 曲面型材的挤拉工艺335

9．6．3 横截面积可变的挤拉工艺335

9．6．4 挤拉后成型技术336

9．6．5 热塑性基体复合材料的挤拉技术336

10．1．1 RTM工艺基本原理和工艺特点337

10．1 概述337

第10章 树脂传递模塑(RTM)337

10．1．2 RTM工艺优点339

10．1．3 RTM工艺与其他工艺的比较339

10．1．4 RTM工艺发展中的关键技术341

10．2 原材料及工艺装设备342

10．2．1 原材料342

10．2．2 设备350

10．2．3 工艺参数350

10．3 预成型工艺351

10．3．1 缝合法351

10．3．2 喷涂法352

10．3．3 冲压法352

10．4．2 模具准备353

10．4．1 原材料准备353

10．4 树脂传递模塑(RTM)工艺过程353

10．4．3 预置增强件354

10．4．4 模具关闭与锁紧354

10．4．5 混合、注射和充模355

10．4．6 反应和固化355

10．4．7 开模和脱模355

10．4．8 修整与表面处理356

10．4．9 RTM工艺的模拟356

10．5 RTM主要成型参数及其对成型加工的影响357

10．5．1 树脂的流动及其模型描述357

10．5．2 非均相孔隙纤维介质中气泡的形成和排出358

10．5．3 材料性能对RTM工艺的影响358

10．6．1 汽车用防护罩RTM成型359

10．6 RTM成型技术的应用359

10．5．6 注意事项359

10．5．5 真空辅助手段359

10．5．4 注射压力359

10．6．2 赛车车架RTM成型工艺361

第11章 树脂基复合材料的注射成型技术363

11．1 概述363

11．2 热塑性树脂基复合材料的注射成型364

11．2．1 热塑性树脂基复合材料的特性364

11．2．2 热塑性树脂基复合材料的工艺特点365

11．2．3 热塑性树脂基复合材料用注射机与制品模具设计367

11．2．4 注射成型工艺370

11．2．5 注射成型型常见问题376

11．3 热固性树脂基复合材料注射成型379

11．3．1 热固性注射成型树脂381

11．3．2 热固性复合材料注射成型设备385

11．3．3 注射成型过程388

11．3．4 注射成型工艺参数389

11．3．5 团状模塑料注射成型390

11．3．6 制品强度下降的原因及补救措施392

11．3．7 热固性复合材料注射制品缺陷及产生原因392

11．4 反应注射成型(RIM)与增强反应注射成型(RRIM)395

11．4．1 RIM与RRIM成型工艺396

11．4．2 反应注射成型(RIM)与增强反应注射成型(RRIM)工艺的应用400

第12章 其他成型技术407

12．1 热固性树脂基复合材料旋转模塑技术407

12．1．1 概况407

12．1．2 旋转模塑成型设备409

12．1．3 旋转成型模具415

12．1．4 成型工艺419

12．1．5 热固性树脂基复合材料的旋转模塑成型424

12．1．6 旋转模塑成型与其他工艺的比较及局限性425

12．2 挤拉-缠绕复合工艺426

12．2．1 拉挤-缠绕系统427

12．2．2 模具428

12．3 树脂基超混杂复合材料成型技术428

12．3．1 原材料准备428

12．3．2 超混杂复合板材层压成型工艺429

第13章 热固性树脂基复合材料制品的后处理432

13．1 制品的后烘(热处理)432

13．2 飞(废)边的清除432

13．2．1 飞边产生的部位433

13．2．2 飞边的清除433

13．3．1 抛光用设备436

13．3 抛光436

13．3．2 抛光的主要类型437

12．4 机械加工437

13．4．1 孔的加工437

13．4．2 切螺纹438

13．5 热固性树脂基复合材料制品的连接439

13．5．1 机械连接法439

13．5．2 树脂基复合材料的胶粘剂粘接(胶接)442

13．6 发展中的成型技术449

13．6．1 树脂膜注入成型技术449

13．6．2 西脉复合材料树脂注入模塑技术(Scrimp)简介452

13．6．3 软模成型法简介453

13．6．4 离心成型技术453

14．1．2 性能特点458

14．1．1 简介458

14．1 基本概念458

第14章 C/C复合材料概论458

第二篇 C/C复合材料制造技术篇458

14．2 C/C复合材料制造技术的进展459

14．2．1 碳纤维制备技术460

14．2．2 编织技术460

14．2．3 致密技术461

14．2．4 工艺技术的进展461

14．3 C/C复合材料的应用462

14．3．1 C/C复合材料在先进飞行器上的应用462

14．3．2 刹车材料方面的应用463

14．3．3 其他方面的应用463

14．3．4 C/C复合材料的发展趋势与应用前景463

15．1．1 碳纤维的分类与制造方法465

15．1 碳纤维465

第15章 C/C复合材料的原材料465

15．1．2 碳纤维品种(牌号)与性能468

15．1．3 C/C复合材料用碳纤维的选择470

15．2 C/C复合材料的基体前驱体471

15．2．1 沥青472

15．2．2 树脂475

第16章 C/C复合材料的制造工艺479

16．1 预成型坯体479

16．1．1 坯体的特点479

16．1．2 碳纤维坯体的制造480

16．1．3 模压工艺481

16．1．4 注意事项482

16．2 C/C复合材料致密化、热解和热氧化处理483

16．2．1 致密化处理483

16．2．2 浸渍热解工艺486

16．2．3 热氧化处理488

16．3 C/C复合材料的切削加工491

16．3．1 刀具磨损原理491

16．3．2 切削速度492

16．3．3 刀具材料492

第17章 C/C复合材料制造技术的应用494

17．1 几种C/C复合材料的制造494

17．1．1 碳纤维毡增强C/C复合材料的制造494

17．1．2 预氧化PAN基碳纤维增强酚醛树脂C/C复合材料制造496

17．1．3 高致密化C/C复合材料的制造497

17．1．4 硼酚醛前驱体二维C/C复合材料的制造498

17．1．5 应用树脂传递模塑(RTM)制造C/C复合材料500

17．2 C/C复合材料固体火箭发动机(SRM)喷管的制造501

17．2．1 C/C复合材料喷管的性能与作用501

17．2．2 整体碳毡C/C复合材料喉管衬的制造502

17．2．3 C/C复合材料新型低成本快速制造工艺504

17．3 航空用C/C复合材料刹车盘505

17．3．1 概况505

17．3．2 用热梯度式CVD致密技术制造C/C复合材料刹车盘507

17．3．3 用改进型CVD工艺制造C/C复合材料刹车盘508

17．4 C/C复合材料的生物应用509

17．4．1 其相容特性适于生物应用509

17．4．2 C/C复合材料牙根种植体的制造512

17．4．3 制造过程中的控制因素514

第18章 C/C复合材料性能的影响因素与金相样品的制造515

18．1 制造过程中对材料性能的影响515

18．1．1 氧化处理对C/C复合材料性能的影响515

18．1．2 增强材料织物结构对性能的影响(以针刺结构为例)517

18．1．3 浸渍次数对C/C复合材料的影响(以整体毡为例)519

18．1．4 界面对C/C复合材料性能的影响(以滴织销钉C/C材料为例)520

18．2 C/C复合材料金相样品的制备方法与步骤522

18．2．1 取样522

18．2．2 清洗样品522

18．2．3 真空浸渍和镶样522

18．2．4 磨光523

18．2．5 抛光523

第三篇 陶瓷基复合材料制造技术篇526

第19章 陶瓷基复合材料概述526

19．1 原材料527

19．1．1 陶瓷基体527

19．1．2 增强材料与增韧改性530

19．2 纤维增强陶瓷基复合材料界面533

19．2．1 对CMC界面的要求533

19．2．3 纤维表面涂层处理535

19．2．2 CMC界面设计的原则535

第20章 连续纤维增强陶瓷基复合材料的制造538

20．1 概述538

20．1．1 原材料538

20．1．2 选材注意事项538

20．1．3 制造方法539

20．2 制造方法与过程539

20．2．1 料浆浸渍与热压烧结工艺539

20．2．2 原位化学反应法540

20．2．3 直接氧化沉积法(DOD)542

20．2．4 先驱体热解法542

20．3 制造技术的应用544

20．3．1 高性能碳纤维增强SiC复合材料的制造544

20．3．2 C/C/Al2O3陶瓷基复合材料的制造547

21．1．2 晶须(短切纤维)增强增韧机理550

21．1．1 基本概念550

第21章 晶须(短切纤维)增强陶瓷基复合材料的制造550

21．1 概述550

21．1．3 晶须增韧陶瓷基复合材料551

21．2 制造方法与工艺552

21．2．1 分散技术553

21．2．2 成型技术554

21．2．3 烧结工艺(高温致密化工艺)556

21．2．4 制造过程中的注意事项557

21．3 晶须或短纤维增强陶瓷基复合材料制造技术的应用558

21．3．1 制造工艺558

21．3．2 性能558

21．3．3 小结560

22．2 颗粒分散型陶瓷基复合材料的成型技术561

22．2．1 原材料的处理技术561

22．1 概述561

第22章 陶瓷颗粒分散型复合材料的制造561

22．2．2 坯体成型方法562

22．2．3 烧结技术564

22．3 颗粒分散型陶瓷基复合材料制造技术的应用——B4C/Al复合材料低温加工工艺565

22．3．1 原材料选择566

22．3．2 成型方法566

22．3．3 性能566

22．3．4 烧结(热处理)567

第23章 陶瓷基复合材料制造新技术——自蔓延高温合成技术568

23．1 概述568

23．1．1 自蔓延高温合成技术原理及其特点568

23．1．2 SHS的燃烧方式与燃烧机理568

23．1．3 SHS燃烧热力学572

23．2 自蔓延高温合成技术573

23．2．1 SHS技术573

23．1．4 SHS应用效果573

23．2．2 自蔓延离心工艺575

23．3 自蔓延高温合成工艺技术的应用578

23．3．1 合成氮化铝(ALN)陶瓷578

23．3．2 六方BN基陶瓷复合材料自蔓延高温合成工艺578

23．3．3 用离心自蔓燃高温合成技术制造大规格耐磨陶瓷内衬钢管580

23．3．4 应用SHS熔铸技术制造表面金属-陶瓷复合材料582

24．1．1 金属基复合材料制造方法的类型586

24．1．3 金属基复合材料制造的关键性技术586

24．1．2 制造技术应具备的条件586

24．1 基本概念586

第24章 概论586

第四篇 金属基复合材料制造技术篇586

24．2 固态制造技术587

24．2．1 粉末冶金技术587

24．2．2 热压和热等静压技术588

24．2．3 热轧、热挤压和热拉技术590

24．2．4 爆炸焊接技术590

24．3 液态制造技术591

24．3．1 真空压力浸渍技术591

24．3．2 挤压铸造技术592

24．3．3 液态金属搅拌铸造技术593

24．3．4 液态金属浸渍技术595

24．3．5 共喷沉积技术597

24．3．6 热喷涂技术598

24．4．1 原位自生成技术599

24．4 新型制造技术599

24．4．2 物理气相沉积技术600

24．4．3 化学气相沉积技术601

24．4．4 电镀、化学镀和复合镀技术601

第25章 纤维增强金属基复合材料的制造603

25．1 概述603

25．1．1 增强材料——纤维603

25．1．2 纤维增强金属基复合材料的制造工艺604

25．1．3 几种典型的金属基复合材料及其应用605

25．2 碳纤维(CF)金属基复合材料的制造技术607

25．2．1 CF/Al复合材料的挤压铸造技术607

25．2．2 三维C/SiC/Al混杂复合材料的制造608

25．2．3 B/Al的制造609

25．3 石墨增强金属基复合材料的制造技术——石墨/铜复合材料的半固态铸造610

26．1 碳化硅颗粒增强铝基复合材料的制造613

第26章 颗粒增强金属基复合材料的制造技术613

26．1．1 SiC颗粒增强铝基复合材料的制造与机加工性能615

26．1．2 SiC颗粒增强铝基复合材料制动盘的制造616

26．2 陶瓷颗粒增强镁合金复合材料挤压制造620

26．2．1 陶瓷颗粒复合材料挤压件的性能620

26．2．2 镁合金+陶瓷颗粒复合材料挤压件的制造621

26．2．3 有发展前途的复合材料622

26．3 AL2O3/6-6-3青铜复合材料的粉末冶金制造技术626

26．3．1 性能626

26．3．2 制造方法626

26．3．3 工艺条件对复合材料性能的影响626

26．4 SiC颗粒增强铝合金基梯度复合材料的制造629

26．4．1 制造工艺与过程630

26．4．2 特性631

参考文献633