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內容簡介

　　《復閤材料手冊·聚閤物基復閤材料（第1捲）：結構材料的錶徵指南》是《復閤材料手冊》（以下簡稱CMH—17）的第1捲，主要包括用於確定聚閤物基復閤材料體係及其組分，以及～般結構元件性能的指南。即試驗計劃、試驗矩陣、取樣、浸潤處理、選取試驗方法、數據報告、數據處理、統計分析以及其他相關的專題，並對數據的統計處理和分析給予瞭特彆的關注，還包括瞭産生材料錶徵數據的一般指南，以及將相關材料數據在CMH—17中發布的特殊要求。
　　《復閤材料手冊·聚閤物基復閤材料（第1捲）：結構材料的錶徵指南》可供材料領域及其相關行業的工程技術人員、研發人員、管理人員，以及高等院校相關專業師生參考使用。

目錄

第1章 總論
1.1 手冊介紹
1.2 手冊內容概述
1.3 第1捲的目的和範圍
1.4 文件的使用與限製
1.4.1 使用第1～3捲的路綫圖
1.4.2 信息的來源
1.4.3 數據的使用及應用指南
1.4.4 強度性能及許用值的術語
1.4.5 參考文獻的應用
1.4.6 商標及産品名的使用
1.4.7 毒性、健康危害和安全
1.4.8 消耗臭氧的化學物質
1.5 批準步驟
1.6 材料取嚮編碼
1.6.1 層壓闆取嚮編碼
1.6.1.1 鋪層順序記號
1.6.1.2 鋪層百分比記號
1.6.2 編織物取嚮編碼
1.7 符號、縮寫，及單位製
1.7.1 符號及縮寫
1.7.1.1 組分的性能
1.7.1.2 單層與層壓闆
1.7.1.3 下標
1.7.1.4 上標
1.7.1.5 縮寫詞
1.7.2 單位製
1.8 定義
參考文獻

第2章 復閤材料性能測試指南
2.1 引言
2.1.1 復閤材料結構的積木式方法
2.1.2 試驗級彆與數據的使用
2.1.2.1 結構復雜性等級
2.1.2.2 數據應用分類
2.1.2.3 試驗計劃的詳細說明
2.2 試驗計劃的編製
2.2.1 概述
2.2.2 對以統計為基礎的性能的基準方法與可選方法
2.2.3 數據等同性問題
2.2.4 試驗方法的選取
2.2.5 母體的取樣和大小
2.2.5.1 樣本大小的選取
2.2.5.2 批次數量對ANOVA的影響
2.2.6 材料與工藝變異、試件製備和NDE
2.2.6.1 材料和材料工藝
2.2.6.2 試件製備和無損評定（NDE）
2.2.7 吸濕和浸潤處理因素
2.2.7.1 濕擴散率
2.2.7.2 平衡吸濕量
2.2.7.3 浸潤處理與試驗環境
2.2.8 材料工作極限（MO1）
2.2.8.1 蒸汽壓力分層
2.2.8.2 高溫復閤材料體係的MO1考慮
2.2.8.3 濕熱試驗一報告破壞時的吸濕量
2.2.9 非大氣條件的試驗
2.2.10 空間環境對材料性能的影響
2.2.10.1 引言
2.2.10.2 原子氧
2.2.10.3 微流星體碎片
2.2.10.4 紫外綫輻射
2.2.10.5 帶電粒子
2.2.11 由層壓闆獲得單嚮層的性能
2.2.12 數據正則化
2.2.13 數據文件的編製
2.2.14 針對應用的特殊試驗要求
2.3 推薦的試驗矩陣
2.3.1 篩選材料的試驗矩陣
2.3.1.1 力學性能篩選
2.3.1.2 對高溫材料體係的力學性能篩選
2.3.1.3 液體敏感性的篩選
2.3.2 材料鑒定和單層基準值試驗矩陣
2.3.2.1 組分試驗矩陣
2.3.2.2 預浸料試驗矩陣
2.3.2.3 單層試驗矩陣
2.3.2.4 用於單層級基準值的替代方法
2.3.2.5 縴維纏繞材料試驗矩陣
2.3.3 材料驗收試驗矩陣
2.3.4 替代材料等同性試驗矩陣
2.3.4.1 替代來源復閤材料的鑒定
2.3.4.2 對已獲鑒定材料所作變化的評定
2.3.5 一般層壓闆／結構元件的試驗矩陣
2.3.5.1 引言
2.3.5.2 建議的無缺口層壓闆強度試驗矩陣
2.3.5.3 建議的開孔層壓闆強度試驗矩陣
2.3.5.4 建議的充填孔層壓闆強度試驗矩陣
2.3.5.5 機械緊固件連接試驗概述
2.3.5.6 建議的機械緊固件連接試驗矩陣
2.3.5.7 建議的膠接連接試驗矩陣
2.3.5.8 建議的損傷錶徵試驗矩陣
2.3.6 對基準值的替代方法
2.3.7 對使用取自CMH-17或其他大數據庫基準值的數據驗證
2.4 數據處理與文件編製
2.4.1 引言
2.4.2 由層壓闆得到單層的性能
2.4.2.1 方法
2.4.2.2 拉伸強度試驗
2.4.2.3 壓縮強度試驗
2.4.2.4 其他性能
……
第3章 增強縴維的評定
第4章 基體錶徵
第5章 預浸料材料錶徵
第6章 單層、層壓闆和特殊形式結構的錶徵
第7章 結構元件錶徵
第8章 統計方法
參考文獻

精彩書摘

　　ASTM C613測試方法測定復閤材料預浸料的樹脂含量、縴維含量和填料含量。這種測試方法著重於采用熱固性樹脂為基體的預浸料，這種預浸料的樹脂基體可以被有機溶劑萃取齣來。所選的萃取溶劑不會溶解縴維和填料，而且用過濾的方法可以把填料與縴維分離。使用不同填料和／或縴維的混閤型預浸料則不能用這種方法區分。相對於其他溶劑萃取法測試樹脂含量的方法，ASTM C613法測定預浸料樹脂含量和縴維含量最準確。當然，該測試法也要求Soxhlet萃取設備和較長的操作時問來確定預浸料的樹脂含量。這種方法不適用於預浸料生産商的在綫測試，因為時間非常長，數量級以小時計而非分鍾。
　　把預浸料試樣切得小一點，使試樣的暴露麵積增加。然後稱試樣重量，再用Soxhlet萃取法去除樹脂基體。將萃取後的剩餘物烘乾並稱重。如果在剩餘物中除瞭增強體外還發現填料，則用過濾方式把兩種殘留物分離。用測定的初始試樣重量，和不同階段得到的殘留物的重量，可按重量百分比計算齣預浸料樹脂含量、縴維含量和填料含量。
　　ASTM D2584、ASTM I）3171和SACMA SRM 23試驗方法B（見文獻5.4.1.1.1（b）～（d））是用燃燒樹脂法來確定預浸料樹脂含量和縴維含量。這種試驗方法適用於那些樹脂基體可以被燒掉，而燃燒溫度對增強體沒有影響的預浸料。有些樹脂會被燒結，在試樣加熱後殘留在縴維上。這個試驗方法不適閤用於這些材料。含不同填料和／或縴維的混閤預浸料體係無法用這種方法分彆。
　　這些方法是對含玻璃縴維，石英或陶瓷縴維以及環氧、酰亞胺、酚醛和聚乙烯樹脂的預浸料用得最為廣泛的方法。將馬弗爐設定到570°C±10°C（1050°F±50°F），就可以用燃燒樹脂法輕鬆測得玻璃縴維／石英／陶瓷縴維增強預浸材料的樹脂含量。必須注意將測試溫度控製在590°C（1100°F）以下，以防將玻璃原絲熔化，造成樹脂含量值偏低的現象。這種試驗方法成本比溶劑萃取法低，而且不使用溶劑，但燃燒時可能産生有害的氣體和／或煙霧的副産品。用戶在采用這種方法前，必須閱讀預浸料的材料安全數據單（MSDS）來瞭解預浸料的降解材料成分。
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