双马树脂基复合材料空间损伤与界面改性

本书特色

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本书共11章，主要包括两部分内容：碳纤维增强双马树脂基复合材料在空间环境下的损伤与机理、高性能纤维低温等离子体表面处理与复合材料界面调控技术。首先对碳纤维增强双马树脂基复合材料在真空热循环、质子与电子辐照环境下性能演化及其损伤机理进行了分析讨论。然后重点阐述高性能连续纤维（包括：T700碳纤维、PBO纤维和碳纤维混杂PBO纤维）经射频（ICP）和介质阻挡放电（DBD）低温等离子体改性处理前后，纤维表面状态、表面组成、表面形貌、浸润性能的变化规律以及经等离子体处理前后纤维增强双马树脂基复合材料界面结构与性能的影响关系及变化规律、复合材料界面黏结和破坏机理。后对纤维表面时效性及其对纤维增强双马树脂基复合材料界面性能的影响关系也进行了论述。
本书可供从事先进复合材料、航空航天材料科学研究、技术开发的工作人员及高等院校相关专业的师生参考。

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内容简介

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该书著者针对空间环境下碳/双马树脂基复合材料性能的稳定性和可靠性缺乏系统性评估、先进树脂基复合材料界面粘接性能较低等理论与关键技术问题，进行了近十年的潜心研究，系统地开展了典型空间环境因素对碳/双马树脂基复合材料性能演化规律及损伤机理；高性能纤维表面低温等离子体改性处理对纤维表面结构与性能的影响；复合材料界面结构设计与调控等方面的研究工作。期望本书的出版发行对我国从事高分子材料的科技工作者了解与运用该研究领域的成果将有所裨益。

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目录

第1章绪论11.1树脂基复合材料的发展简史11.2双马树脂的研究进展31.2.1双马来酰亚胺的合成原理31.2.2双马来酰亚胺的结构与性能61.2.3改性双马来酰亚胺树脂及其应用61.3高性能纤维的结构与性能71.3.1碳纤维的结构与性能71.3.2聚对亚苯基苯并双唑纤维的结构与性能101.4聚合物基复合材料的界面111.5纤维表面改性处理方法研究进展141.5.1纤维表面改性方法概况141.5.2纤维表面等离子体改性211.6空间环境对碳纤维/双马树脂基复合材料性能影响的研究进展221.6.1空间环境因素概述221.6.2空间环境效应的研究进展27参考文献31 第2章实验材料与结构性能表征方法412.1实验原材料及实验仪器412.1.1实验原材料412.1.2实验仪器422.2纤维表面等离子体处理432.2.1碳纤维表面处理452.2.2PBO纤维表面等离子体处理452.3复合材料的制备462.4空间环境模拟试验472.4.1真空热循环试验472.4.2质子辐照试验482.4.3电子辐照试验482.5结构性能表征方法492.5.1X射线光电子能谱分析492.5.2纤维的表面形貌分析492.5.3动态接触角分析502.5.4复合材料的性能测试522.5.5复合材料破坏形貌分析532.5.6傅里叶红外光谱分析532.5.7傅里叶变换红外衰减全反射光谱分析532.5.8热失重分析532.5.9动态力学分析542.5.10热膨胀分析542.5.11质损率测试542.5.12复合材料的热应力分析54参考文献56 第3章真空热循环对碳纤维/双马树脂基复合材料性能的影响及热应力模拟583.1真空热循环对CF/BMI复合材料热性能的影响593.1.1真空热循环对CF/BMI复合材料动态力学性能的影响593.1.2真空热循环对CF/BMI复合材料热稳定性的影响613.1.3真空热循环对CF/BMI复合材料线膨胀行为的影响643.2真空热循环对CF/BMI复合材料质损率的影响663.3真空热循环对CF/BMI复合材料表面形貌和表面粗糙度的影响673.4真空热循环对CF/BMI复合材料力学性能的影响713.4.1真空热循环对CF/BMI复合材料横向拉伸强度的影响713.4.2真空热循环对CF/BMI复合材料弯曲强度的影响733.4.3真空热循环对CF/BMI复合材料层间剪切强度的影响753.5真空热循环过程中CF/BMI复合材料的热应力模拟763.5.1CF/BMI复合材料的有限元分析模型773.5.2CF/BMI复合材料热应力的分布规律793.5.3CF/BMI复合材料的潜在破坏区域分析833.5.4CF/BMI复合材料热应力的重新分布87参考文献91 第4章质子辐照对碳纤维/双马树脂基复合材料性能的影响944.1质子辐照对CF/BMI复合材料表面性能的影响954.1.1质子辐照对CF/BMI复合材料表面官能团的影响954.1.2质子辐照对CF/BMI复合材料表面化学成分的影响984.1.3质子辐照对CF/BMI复合材料表面形貌和表面粗糙度的影响1014.2质子辐照对CF/BMI复合材料热性能的影响1034.2.1质子辐照对CF/BMI复合材料动态力学性能的影响1044.2.2质子辐照对CF/BMI复合材料热稳定性的影响1074.3质子辐照对CF/BMI复合材料力学性能的影响1084.3.1质子辐照对CF/BMI复合材料弯曲强度的影响1084.3.2质子辐照对CF/BMI复合材料层间剪切强度的影响1094.4质子辐照对CF/BMI复合材料质损率的影响110参考文献111 第5章电子辐照对碳纤维/双马树脂基复合材料性能的影响1135.1电子辐照对CF/BMI复合材料表面性能的影响1145.1.1电子辐照对CF/BMI复合材料表面化学成分的影响1145.1.2电子辐照对CF/BMI复合材料表面官能团的影响1175.1.3电子辐照对CF/BMI复合材料表面形貌和表面粗糙度的影响1195.2电子辐照对CF/BMI复合材料热性能的影响1205.2.1电子辐照对CF/BMI复合材料动态力学性能的影响1205.2.2电子辐照对CF/BMI复合材料热稳定性的影响1235.3电子辐照对CF/BMI复合材料力学性能的影响1245.3.1电子辐照对CF/BMI复合材料弯曲强度的影响1245.3.2电子辐照对CF/BMI复合材料层间剪切强度的影响1255.4电子辐照对CF/BMI复合材料质损率的影响126参考文献127 第6章氧气ICP等离子体表面处理对PBO/BMI复合材料界面性能的影响1296.1氧气等离子体处理功率对复合材料ILSS的影响1296.1.1氧气等离子体放电功率对纤维表面化学成分的影响1306.1.2氧气等离子体处理功率对纤维表面形貌及粗糙度的影响1346.1.3氧气等离子体处理功率对纤维表面浸润性的影响1366.2氧气等离子体处理时间对复合材料ILSS的影响1386.2.1氧气等离子体处理时间对纤维表面化学成分的影响1396.2.2氧气等离子体处理时间对纤维表面形貌及粗糙度的影响1426.2.3氧气等离子体处理时间对纤维表面浸润性的影响1446.3氧气等离子体处理气压对复合材料ILSS的影响1456.3.1氧气等离子体处理气压对纤维表面化学成分的影响1466.3.2氧气等离子体处理气压对纤维表面形貌及粗糙度的影响1496.3.3氧气等离子体处理气压对纤维表面浸润性的影响1506.4氧气等离子体对PBO纤维表面化学改性机理探讨151参考文献153 第7章氩气ICP等离子体表面处理对PBO/BMI复合材料界面性能的影响1557.1氩气等离子体处理功率对PBO/BMI复合材料ILSS的影响1557.1.1氩气等离子体处理功率对PBO纤维表面化学成分的影响1567.1.2氩气等离子体处理功率对纤维表面形貌及粗糙度的影响1607.1.3氩气等离子体处理功率对纤维表面浸润性的影响1627.2氩气等离子体处理时间对PBO/BMI复合材料ILSS的影响1647.2.1氩气等离子体处理时间对PBO纤维表面化学成分的影响1657.2.2氩气等离子体处理时间对纤维表面形貌及粗糙度的影响1687.2.3氩气等离子体处理时间对纤维表面浸润性的影响1707.3氩气等离子体处理气压对PBO/BMI复合材料ILSS的影响1707.3.1氩气等离子体处理气压对纤维表面化学成分的影响1717.3.2氩气等离子体处理气压对纤维表面形貌及粗糙度的影响1747.3.3氩气等离子体处理气压对纤维表面浸润性的影响1767.4氩气等离子体对PBO纤维表面化学改性机理探讨176参考文献178 第8章氧/氩混合气体ICP等离子体处理对PBO/BMI复合材料界面性能的影响1798.1氧/氩混合气体等离子体的气体组分对复合材料ILSS的影响1808.1.1氧/氩混合等离子体的气体组成对纤维表面化学成分的影响1818.1.2氧/氩混合等离子体的气体组成对纤维表面形貌及粗糙度的影响1868.2氧/氩混合气体等离子体处理功率对复合材料ILSS的影响1888.2.1氧/氩混合气体等离子体处理功率对纤维表面化学成分的影响1898.2.2氧/氩混合气体等离子体处理功率对纤维表面形貌及粗糙度的影响1928.3氧/氩混合气体等离子体处理时间对复合材料ILSS的影响1938.3.1氩/氧混合气体等离子体处理时间对纤维表面化学成分的影响1948.3.2氧/氩混合气体等离子体处理时间对纤维表面形貌及粗糙度的影响1978.4氧/氩混合气体等离子体对PBO纤维表面化学改性机理探讨1988.5PBO/BMI复合材料层间断裂机理、耐湿热性质及等离子体改性退化现象2008.5.1等离子体处理对复合材料层间断裂形貌的影响及界面增强机理探讨2008.5.2等离子体处理对PBO/BMI复合材料耐湿热性能的影响2058.5.3等离子体处理后PBO纤维表面退化现象207参考文献209 第9章空气DBD等离子体处理对PBO/BMI复合材料界面性能的影响2119.1空气DBD等离子体处理时间对PBO/BMI复合材料界面性能的影响2119.1.1空气DBD等离子体处理时间对PBO/BMI复合材料ILSS的影响2129.1.2空气DBD等离子体处理时间对PBO纤维表面化学成分的影响2139.1.3空气DBD等离子体处理时间对PBO纤维表面形貌及粗糙度的影响2179.1.4空气DBD等离子体处理时间对PBO纤维表面浸润性的影响2209.1.5空气DBD等离子体处理时间对PBO纤维单丝拉伸强度的影响2219.2空气DBD等离子体功率密度对PBO/BMI复合材料界面性能的影响2229.2.1空气DBD等离子体功率密度对PBO/BMI复合材料ILSS的影响2239.2.2空气DBD等离子体功率密度对PBO纤维表面化学成分的影响2249.2.3空气DBD等离子体功率密度对PBO纤维表面形貌及粗糙度的影响2279.2.4空气DBD等离子体功率密度对PBO纤维表面浸润性的影响2309.2.5空气DBD等离子体功率密度对PBO纤维单丝拉伸强度的影响231参考文献231 第10章氧气DBD等离子体处理对PBO/BMI复合材料界面性能的影响23310.1氧气DBD等离子体处理时间对PBO/BMI复合材料界面性能的影响23310.1.1氧气DBD等离子体处理时间对PBO/BMI复合材料ILSS的影响23410.1.2氧气DBD等离子体处理时间对PBO纤维表面化学成分的影响23510.1.3氧气DBD等离子体处理时间对PBO纤维表面形貌及粗糙度的影响23810.1.4氧气DBD等离子体处理时间对PBO纤维单丝拉伸强度的影响24110.2氧气DBD等离子体功率密度对PBO/BMI复合材料界面性能的影响24110.2.1氧气DBD等离子体功率密度对PBO/BMI复合材料ILSS的影响24210.2.2氧气DBD等离子体功率密度对PBO纤维表面化学成分的影响24310.2.3氧气DBD等离子体功率密度对PBO纤维表面形貌及粗糙度的影响24610.2.4氧气DBD等离子体功率密度对PBO纤维单丝拉伸强度的影响249参考文献249 第11章碳/PBO混杂纤维增强BMI树脂基复合材料的界面性能25111.1空气射频等离子体对CF/BMI复合材料界面性能的影响25211.1.1空气射频等离子体处理时间对CF/BMI复合材料ILSS的影响25311.1.2空气射频等离子体处理时间对CF表面化学成分的影响25411.1.3空气射频等离子体处理时间对CF表面形貌及粗糙度的影响25711.1.4空气射频等离子体对CF/BMI复合材料断面形貌的影响25811.2碳/PBO混杂纤维复合材料的制备及其界面黏结性能的研究25911.2.1碳/PBO混杂纤维增强BMI树脂基复合材料的制备25911.2.2等离子体对碳/PBO混杂纤维增强BMI树脂基复合材料ILSS的影响25911.3等离子体处理PBO纤维的时效性及PBO/BMI复合材料的断裂模式、吸水率测试26111.3.1空气、氧气DBD等离子体处理后PBO纤维表面时效性研究26111.3.2PBO/BMI复合材料的断面形貌及断裂模式分析26911.3.3PBO/BMI复合材料吸水率的研究271参考文献273

封面

书名:双马树脂基复合材料空间损伤与界面改性

作者:陈平

页数:274

定价:¥88.0

出版社:化学工业出版社

出版日期:2017-01-01

ISBN:9787122268884

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