摘要 | 第4-6页 |
Abstract | 第6-7页 |
第一章 绪论 | 第11-32页 |
1.1 课题的研究背景及研究目的与意义 | 第11-12页 |
1.2 树脂基复合材料的发展简史 | 第12-13页 |
1.3 热塑性树脂基复合材料 | 第13-18页 |
1.3.1 热塑性树脂基体的研究进展 | 第14-15页 |
1.3.2 热塑性树脂基复合材料制备技术研究进展 | 第15-18页 |
1.4 碳纤维的结构与性能 | 第18-20页 |
1.5 复合材料的界面 | 第20-23页 |
1.6 碳纤维表面改性的研究进展 | 第23-29页 |
1.6.1 碳纤维表面改性方法概况 | 第23-27页 |
1.6.2 等离子体碳纤维表面改性 | 第27-29页 |
1.7 复合材料热应力表征方法研究进展 | 第29-31页 |
1.8 本课题主要研究内容 | 第31-32页 |
第二章 实验材料和实验方法 | 第32-41页 |
2.1 主要实验原材料及实验方法 | 第32-34页 |
2.1.1 实验原材料 | 第32-33页 |
2.1.2 实验仪器 | 第33-34页 |
2.2 实验方法 | 第34-41页 |
2.2.1 碳纤维表面处理 | 第34-35页 |
2.2.2 X射线光电子能谱(XPS)分析 | 第35页 |
2.2.3 碳纤维的红外光谱(FT-IR)分析 | 第35页 |
2.2.4 碳纤维表面自由能分析 | 第35-37页 |
2.2.5 纤维的表面形貌分析 | 第37页 |
2.2.6 复合材料的力学性能测试 | 第37-38页 |
2.2.7 复合材料层间剪切破坏的形貌分析 | 第38页 |
2.2.8 动态力学方法分析树脂基体的性能 | 第38-39页 |
2.2.9 复合材料的热应力的分析方法 | 第39-41页 |
第三章 连续碳纤维/聚芳醚砜酮树脂基复合材料的制备工艺 | 第41-71页 |
3.1 溶剂的选择 | 第41-42页 |
3.2 预浸料的制备工艺 | 第42-43页 |
3.3 复合材料模压成型工艺 | 第43-50页 |
3.3.1 预浸料内温度场的数值分析 | 第45-48页 |
3.3.2 复合材料成型压力及成型时间的选择 | 第48-50页 |
3.4 复合材料的残余热应力分析 | 第50-62页 |
3.4.1 有限元分析模型 | 第50-54页 |
3.4.2 基体树脂性能的分析 | 第54-56页 |
3.4.3 材料的屈服准则 | 第56-62页 |
3.5 复合材料内残余热应力的分布规律 | 第62-68页 |
3.5.1 复合材料轴向、径向、环向残余热应力的分布规律 | 第62-65页 |
3.5.2 纤维表面残余热应力的分布规律 | 第65-66页 |
3.5.3 复合材料自由端及复合材料内部区域残余热应力的分布规律 | 第66-67页 |
3.5.4 复合材料潜在的破坏区域分析 | 第67-68页 |
3.6 降温速度对复合材料内应力分布规律的影响 | 第68-69页 |
3.7 复合材料成型工艺的正交实验分析 | 第69-70页 |
3.8 本章小结 | 第70-71页 |
第四章 碳纤维的表面性能及CF/PPESK复合材料的界面性能 | 第71-90页 |
4.1 碳纤维表面的XPS分析 | 第71-74页 |
4.2 碳纤维/PPESK复合材料的耐湿热性能 | 第74-75页 |
4.3 空气冷等离子体处理对纤维表面化学成分的影响 | 第75-79页 |
4.4 等离子体处理对纤维浸润性能的影响 | 第79-81页 |
4.5 等离子体处理对碳纤维表面形貌的影响 | 第81-83页 |
4.6 复合材料的界面粘接机理分析 | 第83-88页 |
4.6.1 等离子体处理对CF/PPESK复合材料的层间剪切强度的影响 | 第83-84页 |
4.6.2 复合材料的界面破坏机理分析 | 第84-85页 |
4.6.3 复合材料的界面粘接机理分析 | 第85-88页 |
4.7 本章小结 | 第88-90页 |
第五章 空间温度环境下复合材料的热应力模拟 | 第90-110页 |
5.1 复合材料的数值仿真模型 | 第90-91页 |
5.2 空间环境温度场 | 第91-92页 |
5.3 升温过程的热应力分析(温度由-160℃→120℃) | 第92-101页 |
5.3.1 CF/PPESK复合材料的自由端及内部区域的热应力分布规律 | 第93-95页 |
5.3.2 复合材料内部缺陷对热应力分布规律的影响 | 第95-98页 |
5.3.3 CF/PPESK复合材料与热固性复合材料热应力分布规律的比较 | 第98-101页 |
5.4 降温过程的热应力分析(温度由120℃→-160℃) | 第101-108页 |
5.4.1 CF/PPESK复合材料的自由端及内部区域的热应力分布规律 | 第102-103页 |
5.4.2 复合材料内部缺陷对热应力分布规律的影响 | 第103-106页 |
5.4.3 CF/PPESK复合材料与热固性复合材料热应力分布规律的比较 | 第106-108页 |
5.5 本章小结 | 第108-110页 |
结论 | 第110-112页 |
参考文献 | 第112-119页 |
攻读博士学位期间发表学术论文情况 | 第119-120页 |
致谢 | 第120-121页 |