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目录1

第一章　总论1

1．序——复合的思想和复合材料的种类1

2．纤维增强复合材料的生产现状3

2.1 纤维增强塑料的销售趋势3

2.2 纤维增强热塑性塑料的销售量5

3．目前纤维增强复合材料存在的问题和对高性能复合材料的期望6

3.1 大量应用玻璃纤维增强塑料的理由6

3.2 对高性能复合材料的期望8

3.2.1 对通过更高性能的纤维获得高比强度、高比刚度复合材料的要求8

3.2.2 对提高高温特性、耐热性的要求11

3.2.3 对改进成型方法和成型技术的要求12

3.2.4 对开发复合材料新用途的要求13

4．高性能复合材料的开发现状13

5．由混杂化带来的高性能化14

6．开发高性能复合材料时存在的问题18

6.1 开发更高强的增强纤维的意义18

6.2 方向性、各向异性的利用及最佳设计的必要性23

6.3 复合材料并不是金属的替代材料23

6.4 复合材料特性的离散性和提高可靠性的必要性24

6.5 非破坏检验方法等检验基准24

1.1.1 聚丙烯腈系碳纤维的制造方法和物理性能26

1.1 碳纤维的制造方法和物理性能26

1．碳纤维26

第二章 增强纤维的新技术和用途开发26

1.1.2 沥青系碳纤维的制造方法28

1.1.3 碳纤维的物理性能31

1.2 碳纤维复合材料的成型方法47

1.2.1 碳纤维增强塑料的成型方法47

1.2.2 碳纤维增强金属的制造方法52

1.3 碳纤维复合材料的特性54

1.3.1 碳纤维增强塑料的特性54

1.3.2 碳纤维增强热塑性塑料的各种特性71

1.3.3 碳纤维增强金属的特性74

1.3.4 混杂复合材料81

1.4 各产业部门中的应用和设计技术84

1.4.1 各产业部门中的应用84

1.4.2 设计技术86

1.4.3 碳纤维增强塑料的未来89

2．芳纶纤维——开芙拉95

2.1 开芙拉纤维95

2.2 开芙拉纤维特性96

2.3 开芙拉纤维增强复合材料的特性、制造方法及应用实例99

2.3.1 开芙拉-4999

2.3.2 开芙拉-29108

2.3.3 开芙拉123

3.1.2 开发的意义127

3.1.1 研制概况127

3.1 研制概况和开发的意义127

3．碳化硅纤维127

3.2 制造方法和物理性能128

3.2.1　制造方法128

3.2.2　特征及典型特性129

3.3　碳化硅纤维尼可纶的用途132

3.3.1　概要132

3.3.2　与金属复合132

3.3.3　与树脂复合138

3.3.4　无机系复合材料140

3.3.5　其它140

4.1.1　氧化铝纤维的制法142

4.1　氧化铝纤维的制法和物理性能142

4．氧化铝纤维142

4.1.2　氧化铝纤维的物理性能143

4.2　氧化铝纤维复合材料144

4.2.1　氧化铝纤维增强塑料144

4.2.2　氧化铝纤维增强金属145

4.3　氧化铝纤维的用途149

4.3.1　氧化铝纤维增强塑料150

4.3.2　氧化铝纤维增强金属150

4.4　小结150

5．其它增强材料151

5.1　其它纤维、晶须和填料151

5.2.1　钛酸钾纤维的结构和性能158

5.2　钛酸钾纤维（晶须）158

5.2.2　钛酸钾纤维的制造方法159

5.2.3　钛酸钾纤维的开发经过161

5.2.4　在过滤器、隔膜方面的应用（L-型）161

5.2.5　在制动器、离合器等摩擦材料方面的应用（D-型）162

5.2.6　在纤维增强热塑性塑料方面的应用（主要是D-型）162

5.3．云母166

5.3.1　塑料增强用云母及其物性166

5.3.2　云母增强塑料的成型方法169

5.3.3　云母增强塑料的特性175

5.3.4　在各产业部门中的应用和设计技术176

1.1　概要184

1．纤维增强塑料184

第三章 高性能复合材料的成型方法和成型技术184

1.2　高性能纤维增强塑料成型中存在的基本问题185

1.2.1　影响纤维增强塑料性能的因素185

1.2.2　混杂纤维增强塑料196

1.3　玻璃纤维增强塑料成型方法概述199

1.3.1　玻璃纤维增强材料199

1.3.2　成型方法200

1.3.3　成型制品的特性204

1.4　各种成型方法分述219

1.4.1　手糊成型219

1.4.2　冷模压成型224

1.4.3　湿压成型232

1.4.4　片状模塑料234

1.4.5　块状模塑料252

1.4.6　连续挤拉成型258

1.4.7　纤维缠绕成型268

1.4.8　纤维增强热塑性塑料板的冲压成型271

1.4.9　纤维增强热塑性塑料的注射成型278

1.4.10　增强反应注射模塑279

2．纤维增强金属298

2.1 概要298

2.2 增强金属用的纤维299

2.3 复合材料的制造方法和加工方法300

2.3.1 预浸带的制作302

2.3.2 预浸丝、预浸纱304

2.3.3 固体扩散粘接法306

2.3.4 液体铸造法311

2.3.5 单向凝固法312

2.3.6 复合材料的二次成型方法315

2.4 小结318

3．玻璃纤维增强水泥319

3.1 概要319

3.2 耐碱玻璃纤维320

3.3 玻璃纤维增强水泥制品的成型方法320

3.3.1 原料和配比320

3.3.3 成型方法概述321

3.3.2 成型方法和玻璃纤维增强水泥的特性321

3.4 小结328

4．纤维增强橡胶329

4.1 纤维增强橡胶基材的功能329

4.1.1 基材的功能329

4.1.2 纤维增强橡胶的结构330

4.2 制造方法335

4.2.1 制造过程335

4.2.2 轮胎的制造过程338

第四章 各产业部门中的技术问题与展望343

1．汽车工业343

1.1 概要343

1.2 美国1981型轿车上使用的复合材料345

1.2.1 车身板和表面构件346

1.2.2 发动机罩下部零件347

1.2.3 乘客室部件347

1.2.4 电气零件348

1.2.5 发动机传动零件349

1.2.6 悬架、底盘和框架的用途349

1.3 美国1981型货车上使用的复合材料350

1.3.1 驾驶室篷和表面部件351

1.3.2 驾驶室室内零件352

1.3.3 发动机罩下部零件353

1.3.4 车篷前端353

1.4 今后的趋势及课题354

1.3.5 表面附件354

2．宇航工业355

2.1 概要355

2.2 对轻量化的要求357

2.3 先进复合材料的现状363

2.4 石墨／聚酰亚胺复合材料的兴起368

2.5 作为烧蚀材料的应用376

2.5.1 烧蚀法376

2.5.2 重返大气层时的热环境和烧蚀377

2.5.3 固体火箭喷嘴的热环境和烧蚀379

2.6 碳纤维潜在的危险380

3.2 耐碱玻璃纤维386

3.1 概要386

3．建筑材料386

3.3 玻璃纤维增强水泥的原料387

3.4 玻璃纤维增强水泥的物性389

3.5 施工实例393

3.6 小结402

4．体育用品403

4.1 高尔夫球棍404

4.1.1 关于高尔夫球棍404

4.1.2 高尔夫球棍的性能要求404

4.1.3 高尔夫球棍的设计407

4.1.4 高尔夫球棍的制造方法411

4.2.1 滑雪板412

4.2 其它体育用品412

4.2.2 网球拍417

4.2.3 垒球棒418

5．能源423

5.1 概要423

5.2 风力发电424

5.3 海洋温差发电427

5.4 波力发电428

5.5 地热发电429

5.6 太阳能发电430

5.8 贮能飞轮431

5.7 煤的液化与气化431

5.9 超导器械434

5.10 小结434

6．医疗卫生436

6.1　医疗界的规模436

6.2　纤维增强塑料与医疗器械438

6.3　处置制品与纤维增强塑料439

6.4　纤维增强塑料义齿基托441

6.5　假肢444

6.6　纤维增强塑料与医院设备器械447

6.6.1　医院设备447

6.6.2　轮椅的纤维增强塑料化449