多功能聚合物複合材料（第2卷）面臨的挑戰與套用案例

《多功能聚合物複合材料（第2卷）面臨的挑戰與套用案例》是2021年化學工業出版社出版的圖書，作者是克勞斯·費里德里希（Klaus Friedrich）。

基本介紹

• 書名：多功能聚合物複合材料（第2卷）面臨的挑戰與套用案例
• 作者：克勞斯·費里德里希（Klaus Friedrich）
• 出版社：化學工業出版社
• 出版時間：2021年1月1日
• 頁數：254 頁
• 開本：16 開
• ISBN：9787122356345

內容簡介

《多功能聚合物複合材料（第2卷）》詳細介紹了多功能複合材料領域的研究進展。作者整理總結了在多功能複合材料領域許多知名學者的研究成果，探討了多功能複合材料領域的趨勢。全卷共11章，通過案例研究闡明了如何實現多功能複合材料不同性能的組合，深入介紹了多功能複合材料在不同領域的具體套用。具體包括碳纖維聚合物複合材料在航空航天領域的套用，如何實現層間增韌以及多功能化的夾層技術；不同纖維增強環氧樹脂的機械和微波相互作用性能；納米石棉有機制動材料面臨的挑戰；有自愈功能的環氧樹脂複合材料的摩擦學性能；多功能結構電池和超級電容器複合材料面臨的工程與系統問題；多功能電磁波吸收和阻燃材料的製備；多功能形狀記憶合金基複合材料的性能；形狀記憶環氧樹脂和複合材料的近期進展及未來趨勢等方面。

本書系統地對多功能複合材料進行了介紹，有案例分析，也有相關的專業知識。本書是從事研究多功能複合材料科技工作者的重要參考讀物，可提供相關技術和實踐的指導。本書主要面向尋求解決新材料開發和特定套用方案的專業學者，也適合對多功能複合材料領域感興趣的技術人員和學生使用。

圖書目錄

第1章多功能複合材料在航空航天領域的套用進展1

1.1引言、目的和技術挑戰1

1.2如何提高複合材料的強度和抗衝擊性能4

1.2.1環氧複合材料6

1.2.2BMI複合材料12

1.2.3技術規模化發展17

1.3如何在RTM複合材料中實現層間增韌18

1.3.1可RTM的環氧樹脂基複合材料18

1.3.2BMI基複合材料21

1.3.3ESTM-Fabrics的預成型增韌技術26

1.4多功能化的夾層技術29

1.4.1聚合物層間法29

1.4.2纖維紗層間法33

1.5概括和總結39

致謝41

參考文獻41

第2章輕質結構複合材料的電磁效應45

2.1引言45

2.2濕度對力學性能的影響46

2.2.1強度和硬度性質48

2.3微波-吸收性質49

2.3.1插入天線51

2.3.2薄片的發射率和透明度52

2.4結論55

致謝55

參考文獻56

第3章碳和金屬纖維增強的機身結構58

3.1引言58

3.1.1機身重量與成本59

3.1.2現代CFRP機身結構面臨的挑戰60

3.2CFRP-金屬纖維複合材料61

3.2.1碳纖維-金屬纖維混雜試片的製備63

3.2.2導電性能64

3.2.3損傷容限與結構完整性64

3.3實驗結果66

3.4結論與展望68

參考文獻68

第4章納米石棉有機制動材料的多功能性70

4.1引言70

4.1.1摩擦學的情況和摩擦磨損的作用70

4.1.2剎車在汽車中的作用70

4.1.3FM的發展72

4.1.4FM配方的多準則最佳化問題73

4.1.5NAO FM成分的分類75

4.1.6FM組成的複雜性78

4.1.7FM性能評價的複雜性79

4.2研究調查的重點79

4.2.1金屬含量大小、形狀和數量對FM的影響80

4.2.2NAO FM中樹脂的類型和數量的影響84

4.2.3NAO FM中纖維的類型和數量的影響85

4.2.4新開發的樹脂在NAO FM中的影響85

4.3結論86

參考文獻86

第5章多功能高分子複合材料具有耐磨、增韌、自愈的功能89

5.1引言89

5.2具有自愈功能的環氧樹脂複合材料的摩擦學性能91

5.2.1單組分自愈功能的環氧樹脂複合材料的摩擦磨損性能91

5.2.2環氧複合材料具有兩部分自癒合功能的熱塑性能99

5.3兩部分自癒合系統的增強及可恢復斷裂韌性107

5.4結論110

參考文獻110

第6章多功能結構電池和超級電容器複合材料114

6.1引言114

6.1.1結構能源的概念114

6.1.2結構超級電容器、電池及其混合電源115

6.1.3對結構電源材料的期望118

6.1.4最新觀點介紹119

6.2結構電池的簡要綜述120

6.2.1引言120

6.2.2最新研究的簡要介紹122

6.3結構超級電容器的簡要綜述126

6.3.1引言126

6.3.2增強體/電極研究進展127

6.3.3隔膜研究進展128

6.3.4多功能基體研究進展128

6.3.5結構超級電容器製備與表征129

6.4工程與系統問題132

6.4.1引言132

6.4.2設計方法133

6.4.3連通性134

6.4.4整理135

6.4.5防撞性136

6.4.6驗證136

6.5科學問題的簡要綜述138

6.5.1電極/增強體138

6.5.2電解質/基體139

6.5.3纖維/基體的界面與界面140

6.6工程挑戰140

6.6.1設計方法140

6.6.2連通性141

6.6.3製造141

6.6.4所有權問題143

6.7結論146

致謝146

參考文獻147

第7章智慧型結構用多功能聚合物複合材料152

7.1引言152

7.2多功能材料的合成策略153

7.3“智慧型”結構發展中的問題157

7.4多功能電磁波吸收和阻燃材料159

7.5結果與討論160

7.6結論165

參考文獻166

第8章多功能形狀記憶合金基複合材料在航空航天領域的套用168

8.1引言168

8.2衝擊性能169

8.3結構健康監測172

8.4原位無損測試174

8.5除冰178

8.6結論180

致謝181

參考文獻181

第9章形狀記憶合金和纖維增強複合材料製造的活性混合結構183

9.1引言183

9.2通用和多功能活性混合結構中的多功能材料184

9.3碳纖維增強塑膠185

9.4形狀記憶合金概述及重要特性186

9.5形狀記憶合金表征與模擬188

9.6形狀記憶合金的模擬191

9.7形狀記憶合金導線的現象學材料模型192

9.8有限元模擬的實現194

9.9實際結果的設計與製造195

9.9.1要求195

9.9.2主活性複合結構和有限元模擬模型195

9.9.3仿真結果196

9.9.4其他重要的設計方面196

9.10結論與展望199

參考文獻200

第10章自愈編織玻璃/環氧樹脂複合材料204

10.1引言204

10.2雙膠囊策略205

10.2.1硫醇微型膠囊206

10.2.2環氧樹脂微型膠囊207

10.2.3自愈能力的表征207

10.3單膠囊策略220

10.3.1咪唑潛伏性固化劑的製備220

10.3.2環氧樹脂微型膠囊221

10.3.3自愈能力的表征222

10.4結論231

參考文獻232

第11章形狀記憶環氧樹脂和複合材料的近期進展235

11.1引言235

11.2形狀記憶環氧樹脂（SMEP）構想237

11.2.1純環氧樹脂237

11.2.2環氧樹脂-橡膠240

11.2.3環氧樹脂-熱塑性材料240

11.2.4環氧樹脂-熱固性材料243

11.3形狀記憶環氧樹脂複合材料244

11.3.1微粒填充245

11.3.2纖維和織物增強246

11.4套用249

11.5展望及未來趨勢250

致謝251

參考文獻251

作者簡介

劉勇，北京化工大學機電工程學院副研究員，博士生導師，高分子納米複合材料實驗室負責人。主要從事高分子及納米複合材料製備與套用等研究。在特種高性能塑膠套用、橡膠製品性能提升、塑膠產品配方及工藝開發、特種功能纖維成型、靜電紡絲製備有機納米纖維、常溫無光淨化甲醛、燃料電池隔膜製備、納米微粒製備與套用等方面均有研究。迄今發表期刊文章81篇，會議報告25次，申請專利43項，其中授權29項。是Polymer，Polymer Engineering & Science、化工學報等10多種中外期刊審稿人。是中國化學會會員，中國複合材料學會高級會員，英國皇家化學會會員，美國化學會會員。

每年給不同專業的本科生講授AutoCAD軟體的使用，深受學生喜愛。每年指導多名本科生進行畢業設計，進行各種機械裝置的裝配圖和零件圖的繪製，所用繪圖軟體均是AutoCAD，擁有豐富的該軟體使用經驗。