多功能聚合物復合材料面臨的挑戰(zhàn)與應用案例（第2卷）

第1章多功能復合材料在航空航天領(lǐng)域的應用進展1
1.1引言、目的和技術(shù)挑戰(zhàn)1
1.2如何提高復合材料的強度和抗沖擊性能4
1.2.1環(huán)氧復合材料6
1.2.2BMI復合材料12
1.2.3技術(shù)規(guī)模化發(fā)展17
1.3如何在RTM復合材料中實現(xiàn)層間增韌18
1.3.1可RTM的環(huán)氧樹脂基復合材料18
1.3.2BMI基復合材料21
1.3.3ESTM-Fabrics的預成型增韌技術(shù)26
1.4多功能化的夾層技術(shù)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(jié)39
致謝41
參考文獻41

第2章輕質(zhì)結(jié)構(gòu)復合材料的電磁效應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(zhì)48
2.3微波-吸收性質(zhì)49
2.3.1插入天線51
2.3.2薄片的發(fā)射率和透明度52
2.4結(jié)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(jié)構(gòu)58
3.1引言58
3.1.1機身重量與成本59
3.1.2現(xiàn)代CFRP機身結(jié)構(gòu)面臨的挑戰(zhàn)60
3.2CFRP-金屬纖維復合材料61
3.2.1碳纖維-金屬纖維混雜試片的制備63
3.2.2導電性能64
3.2.3損傷容限與結(jié)構(gòu)完整性64
3.3實驗結(jié)果66
3.4結(jié)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(fā)展72
4.1.4FM配方的多準則優(yōu)化問題73
4.1.5NAO FM成分的分類75
4.1.6FM組成的復雜性78
4.1.7FM性能評價的復雜性79
4.2研究調(diào)查的重點79
4.2.1金屬含量大小、形狀和數(shù)量對FM的影響80
4.2.2NAO FM中樹脂的類型和數(shù)量的影響84
4.2.3NAO FM中纖維的類型和數(shù)量的影響85
4.2.4新開發(fā)的樹脂在NAO FM中的影響85
4.3結(jié)論86
參考文獻86

第5章多功能高分子復合材料具有耐磨、增韌、自愈的功能89
5.1引言89
5.2具有自愈功能的環(huán)氧樹脂復合材料的摩擦學性能91
5.2.1單組分自愈功能的環(huán)氧樹脂復合材料的摩擦磨損性能91
5.2.2環(huán)氧復合材料具有兩部分自愈合功能的熱塑性能99
5.3兩部分自愈合系統(tǒng)的增強及可恢復斷裂韌性107
5.4結(jié)論110
參考文獻110

第6章多功能結(jié)構(gòu)電池和超級電容器復合材料114
6.1引言114
6.1.1結(jié)構(gòu)能源的概念114
6.1.2結(jié)構(gòu)超級電容器、電池及其混合電源115
6.1.3對結(jié)構(gòu)電源材料的期望118
6.1.4最新觀點介紹119
6.2結(jié)構(gòu)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(jié)構(gòu)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(jié)構(gòu)超級電容器制備與表征129
6.4工程與系統(tǒng)問題132
6.4.1引言132
6.4.2設(shè)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(zhì)/基體139
6.5.3纖維/基體的界面與界面140
6.6工程挑戰(zhàn)140
6.6.1設(shè)計方法140
6.6.2連通性141
6.6.3制造141
6.6.4所有權(quán)問題143
6.7結(jié)論146
致謝146
參考文獻147

第7章智能結(jié)構(gòu)用多功能聚合物復合材料152
7.1引言152
7.2多功能材料的合成策略153
7.3“智能”結(jié)構(gòu)發(fā)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(jié)果與討論160
7.6結(jié)論165
參考文獻166

第8章多功能形狀記憶合金基復合材料在航空航天領(lǐng)域的應用168
8.1引言168
8.2沖擊性能169
8.3結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測172
8.4原位無損測試174
8.5除冰178
8.6結(jié)論180
致謝181
參考文獻181

第9章形狀記憶合金和纖維增強復合材料制造的活性混合結(jié)構(gòu)183
9.1引言183
9.2通用和多功能活性混合結(jié)構(gòu)中的多功能材料184
9.3碳纖維增強塑料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(xiàn)象學材料模型192
9.8有限元模擬的實現(xiàn)194
9.9實際結(jié)果的設(shè)計與制造195
9.9.1要求195
9.9.2主活性復合結(jié)構(gòu)和有限元模擬模型195
9.9.3仿真結(jié)果196
9.9.4其他重要的設(shè)計方面196
9.10結(jié)論與展望199
參考文獻200

第10章自愈編織玻璃/環(huán)氧樹脂復合材料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(huán)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制備220
10.3.2環(huán)氧樹脂微型膠囊221
10.3.3自愈能力的表征222
10.4結(jié)論231
參考文獻232

第11章形狀記憶環(huán)氧樹脂和復合材料的近期進展235
11.1引言235
11.2形狀記憶環(huán)氧樹脂（SMEP）構(gòu)想237
11.2.1純環(huán)氧樹脂237
11.2.2環(huán)氧樹脂-橡膠240
11.2.3環(huán)氧樹脂-熱塑性材料240
11.2.4環(huán)氧樹脂-熱固性材料243
11.3形狀記憶環(huán)氧樹脂復合材料244
11.3.1微粒填充245
11.3.2纖維和織物增強246
11.4應用249
11.5展望及未來趨勢250
致謝251
參考文獻251