精密工具機用鉬纖維增強樹脂基複合材料

《精密工具機用鉬纖維增強樹脂基複合材料》是化學工業出版社出版的圖書，作者是任秀華、張超。

基本介紹

• 中文名：精密工具機用鉬纖維增強樹脂基複合材料
• 作者： 任秀華、張超
• 出版社：化學工業出版社
• 出版時間：2020年8月1日
• 頁數：174 頁
• 定價：98.00 元
• 開本：16 開
• 裝幀：平裝
• ISBN：9787122364562
• 版次：1
• 語種：漢文

簡介

本書以鉬纖維-樹脂基體為研究體系,系統研究基體性能、纖維性能、纖維細觀結構特徵等對鉬纖維增強樹脂基複合材料細觀及巨觀力學性能的影響,通過理論分析、實驗驗證及數值模擬相結合的方法研究出高性能複合材料配方及製備工藝,並以精密雕銑工具機床身為例進行數值模擬。

目錄

第1章樹脂基複合材料1

1.1樹脂基複合材料的特點及研究現狀2

1.1.1樹脂基複合材料的特點2

1.1.2國外研究現狀3

1.1.3國內研究現狀5

1.2鉬纖維增強樹脂基複合材料的組分構成與製備工藝6

1.2.1骨料系統6

1.2.2樹脂系統8

1.2.3增強纖維11

1.2.4鉬纖維增強樹脂基複合材料的製備工藝12

1.3樹脂基複合材料力學性能表征13

1.3.1細觀力學性能表征13

1.3.2巨觀力學性能表征18

第2章鉬纖維增強樹脂基複合材料界面應力傳遞機制21

2.1樹脂基複合材料界面作用機理22

2.2埋置狀態下的鉬纖維-基體應力傳遞機制24

2.2.1理想鉬纖維增強基體應力傳遞和軸向彈性模量預測24

2.2.2考慮纖維末端應力的鉬纖維增強基體應力傳遞28

2.2.3應力分布有限元分析29

2.3拉拔狀態下的鉬纖維-基體應力傳遞機制30

2.3.1鉬纖維黏結/脫黏時的應力分布31

2.3.2纖維細觀結構參數對應力分布的影響34

第3章基體對鉬纖維增強樹脂基複合材料力學性能影響39

3.1界面黏結強度測試方法40

3.1.1微脫黏法40

3.1.2單纖維拉拔法41

3.1.3纖維臨界長度斷裂法42

3.2潤濕理論及表征44

3.2.1接觸角44

3.2.2表面自由能與黏附功44

3.3基體潤濕性能47

3.3.1黏附功測試47

3.3.2樹脂固化劑配比對潤濕性的影響48

3.4基體力學性能50

3.4.1基體單軸拉伸力學性能測試50

3.4.2樹脂固化劑配比對基體力學性能的影響53

3.5樹脂固化劑配比對界面黏結性能的影響58

3.5.1鉬纖維-基體界面黏結強度測試58

3.5.2鉬纖維-基體界面黏結性能59

3.5.3鉬纖維-基體界面黏結強度與黏附功關係初探61

3.6鉬纖維增強樹脂基複合材料力學性能62

3.6.1鉬纖維增強樹脂基複合材料力學強度測試62

3.6.2樹脂固化劑配比對鉬纖維增強樹脂基複合材料力學性能影響63

3.7鉬纖維增強樹脂基複合材料載荷-應變研究66

3.7.1樹脂基複合材料載荷-應變測試66

3.7.2樹脂基複合材料典型測點載荷-應變分析68

3.7.3樹脂基複合材料典型測點載荷-應變有限元分析72

第4章纖維表面性能對鉬纖維增強樹脂基複合材料力學性能影響76

4.1表面處理對鉬纖維結構和性能的影響77

4.1.1酸化處理對鉬纖維結構和性能影響77

4.1.2氣相氧化處理對鉬纖維結構和性能影響79

4.1.3偶聯處理對鉬纖維結構和性能影響81

4.2新、舊鉬纖維表面形貌AFM分析84

4.2.1新、舊鉬纖維表面粗糙度測試84

4.2.2新、舊鉬纖維表面粗糙度分析85

4.3基體潤濕性能88

4.3.1黏附功測試88

4.3.2纖維表面性能對潤濕性影響88

4.4纖維拉伸強度90

4.4.1單根鉬纖維拉伸強度測試90

4.4.2纖維表面性能對拉伸強度影響91

4.5纖維表面性能對界面黏結性能的影響92

4.5.1鉬纖維-基體界面黏結強度測試92

4.5.2新、舊鉬纖維-基體界面黏結性能92

4.5.3改性鉬纖維-基體界面黏結性能93

4.5.4鉬纖維-基體界面黏結強度與黏附功關係分析97

4.6纖維表面性能對樹脂基複合材料力學強度影響99

4.6.1鉬纖維增強樹脂基複合材料力學強度測試99

4.6.2新、舊鉬纖維對樹脂基複合材料力學強度影響99

4.6.3改性鉬纖維對樹脂基複合材料力學強度影響102

4.7新、舊鉬纖維增強基體有限元分析103

4.7.1有限元模型的建立103

4.7.2強界面結合狀態下仿真結果及分析106

4.7.3弱界面結合狀態下仿真結果及分析109

第5章纖維形狀對鉬纖維增強樹脂基複合材料力學性能影響112

5.1纖維形狀分類113

5.2異形鉬纖維拉拔理論模型113

5.2.1拉拔模型的建立114

5.2.2異形鉬纖維最大拉拔載荷的計算115

5.2.3計算結果與分析116

5.3鉬纖維拉拔脫黏過程118

5.3.1直線形鉬纖維拉拔脫黏過程118

5.3.2異形鉬纖維拉拔脫黏過程120

5.4纖維形狀對界面黏結強度的影響122

5.4.1異形鉬纖維-基體界面黏結強度測試122

5.4.2異形鉬纖維-基體界面黏結性能123

5.5異形鉬纖維增強樹脂基複合材料力學強度127

5.5.1異形鉬纖維增強樹脂基複合材料強度測試127

5.5.2纖維含量對樹脂基複合材料力學強度的影響128

5.5.3纖維形狀對樹脂基複合材料力學強度的影響130

5.6異形鉬纖維增強基體有限元分析131

5.6.1有限元模型的建立131

5.6.2仿真結果及分析132

第6章樹脂基複合材料精密雕銑工具機床身靜、動態性能分析及最佳化135

6.1精密雕銑工具機床身設計136

6.2精密雕銑工具機床身受力分析138

6.2.1工件-工作檯-導軌受力分析138

6.2.2橫樑-立柱受力分析140

6.2.3龍門座螺栓組連線受力分析141

6.3樹脂基複合材料精密雕銑工具機床身靜力學分析及結構最佳化142

6.3.1床身有限元模型的建立142

6.3.2靜力學仿真結果及分析144

6.3.3樹脂基複合材料床身結構最佳化150

6.4樹脂基複合材料精密雕銑工具機床身動態性能分析156

6.4.1精密雕銑工具機床身模態分析156

6.4.2精密雕銑工具機床身諧回響分析165

參考文獻171