一、复合材料在汽车工业中的应用及发展趋势（论文文献综述）
黄勇[1]（2021）在《TiC颗粒对Al-Cu-Mg合金组织性能影响》文中指出近几十年来,铝合金材料广泛使用于各行各业,但因其强度和耐磨性的问题,在高精端行业面前只能望而却步。因此,越来越多的研究学者开始研究颗粒增强铝基复合材料,通过向铝合金基体内加入颗粒增强体,使得复合材料具有高强度,高耐磨性,耐高温等诸多优点。本文基体合金选用综合性能较高的Al-Cu-Mg合金中的2618铝合金,因其具有较好的耐热性能,大多被利用与航天航空的外壳和蒙皮材料,本次实验向2618铝合金基体内添加纳米TiC增强体颗粒,再进行大塑性变形,探讨纳米TiC颗粒对变形热处理后的TiC/2618复合材料的综合性能（组织、耐磨性、抗高温蠕变性、耐腐蚀性）的影响。本文主要研究内容和取得进展如下:（1）铸态组织中,纳米TiC颗粒的加入使得原来粗大的枝晶组织逐步转化为细小的等轴晶组织,纳米TiC在其中起到了异质形核的效果,有效的细化组织增强2618铝合金材料性能。变形态和热处理态中,材料内部组织开始出现动态再结晶,变形态中的拉长组织也随着纳米TiC颗粒的加入逐步转化为细小的等轴晶组织;热处理过程中,材料内部出现了较高比例的完全再结晶,随着TiC含量的增加完全再结晶比例呈先增大后减小的趋势。随着纳米TiC颗粒的加入,2618铝合金的室温力学性能持续上升,在TiC含量为0.5 wt%时,TiC/2618复合材料的力学性能达到最大,抗拉强度从原来基体的409MPa提升至485MPa,延伸率从11.8%提升至12.7%,相比2618基体,0.5wt%TiC/2618复合材料抗拉强度提升了约18.6%,延伸率提升了约7%。TiC/2618复合材料在热处理过程中产生析出相S（Al2Cu Mg）和S’（Al2Cu Mg）,同时还存在大量的位错堆积形成位错墙,当材料发生塑性变形时,析出相和位错交互作用,形成第二相强化,达到提升材料强塑性的效果。（2）热处理后的0.5 wt%TiC/2618复合材料进行摩擦磨损实验,磨损率和磨损系数均随着纳米TiC颗粒的加入先减小后增大,当TiC含量为0.5 wt%时,两者达到最低值。主要是前期向材料中添加少量的纳米TiC颗粒,增强体颗粒可以均匀的分布在基体的内部,有效的达到支撑磨损表面的效果,随着纳米TiC颗粒含量的增大,增强体在晶界和晶粒内发生团聚,增强体颗粒无法起到提升耐磨性的效果,从而会导致材料的磨损率出现降低的情况。（3）热处理后的0.5 wt%TiC/2618复合材料进行高温蠕变实验,TiC/2618复合材料抗蠕变性能均随着纳米TiC颗粒的增加而先增大后减小,纳米TiC颗粒在高温下比较稳定,不与其他基体材料发生反应,在高温状态下可以有效的阻碍晶粒和位错的移动,同时还能使得位错发生增殖,强化材料性能。（4）晶间腐蚀、电化学腐蚀和慢应力腐蚀这三种腐蚀实验都表明,纳米TiC颗粒的加入有利于提高TiC/2618复合材料的耐腐蚀性,综合三种腐蚀实验结果,当TiC含量为0.5 wt%时,TiC/2618复合材料的耐腐蚀性能最佳;另外,从慢应力腐蚀试验中,可以发现TiC/2618复合材料在3.5%Na Cl介质中的抗拉强度均低于空气介质中的抗拉强度。
刘天赐[2]（2021）在《三维角联锁机织复合材料力学性能分析及应用研究》文中认为近些年随着汽车轻量化技术的不断发展,汽车用复合材料受到行业的广泛关注。纤维增强复合材料产品优异的综合力学性能已得到汽车企业的认可,但在汽车车身上的广泛应用仍受到诸多因素的限制,如碳纤维复合材料成本过高、复合材料生产效率低以及回收处理困难等。所以纤维复合材料产品在汽车领域中的应用仍需不断地探索。在全球碳纤维资源供求紧张的背景下,我国将玄武岩纤维复合材料作为一个新的探索方向。玄武岩纤维复合材料无论在力学性能、还是耐腐蚀、隔音、保温、降噪、成本等方面都具有突出特点,并在很大程度上可以替代玻纤、碳纤维和石棉制品。三维机织复合材料已广泛应用于制造对抗分层性要求较高的工程结构中。作为三维机织物一种典型的结构形式,三维角联锁结构复合材料在经向、纬向和厚度方向上均具有较高的刚度和强度,缝经纱的存在使得角联锁结构复合材料的抗分层性和损伤容限都得到较大提升。本文将三维角联锁机织复合材料作为研究对象,采用层内混杂碳纤维和结构参数优化两种方法增强复合材料力学性能,最后将三维角联锁机织复合材料应用于汽车顶盖横梁,进行基础性研究。具体研究结果如下:（1）制备三维角联锁玄武岩纤维复合材料和玄碳混杂纤维复合材料样件,进行相关力学性能试验,包括拉伸、面内剪切、层间剪切和三点弯曲试验,获得基本力学性能参数。（2）采用纤维混杂和结构参数优化的方法对玄武岩纤维复合材料力学性能进行增强研究。纤维混杂的方式为将纬向玄武岩纤维纱线改为碳纤维纱线。建立玄武岩纤维复合材料的代表性体积单元模型,预测其弹性性能参数与试验结果对比,证明建立的代表性体积单元模型具备有效性,通过正交试验进行结构参数优化,最终其优化的结构参数组合为纱线宽度0.7mm,纱线间距0.2mm,纱线厚度0.1mm,椭圆形纱线截面偏心度0.6。（3）建立基于三维Hashin准则,采用断裂韧性的刚度指数退化方案的三维渐进损伤本构模型,使用Fortran语言编写成VUMAT子程序,并对子程序进行调试和验证。基于均质化理论建立弯曲和低速冲击有限元仿真模型,与试验对比验证模型准确性,分析复合材料在弯曲载荷下的多种损伤模式以及冲击载荷下的分层损伤。研究发现在玄武岩纤维复合材料中混杂碳纤维可以充分发挥玄武岩纤维出色的延展性以及碳纤维高模量强度的优势,提升弯曲和低速冲击工况下的最大峰值力。（4）综合层内纤维混杂及结构参数优化两种力学性能增强方法,将三维角联锁玄碳混杂纤维复合材料应用于汽车顶盖横梁。对采用复合材料顶盖横梁与钢制顶盖横梁的白车身进行弯曲、扭转和模态工况下对比。研究结果表明,三维角联锁玄碳混杂复合材料制成的顶盖横梁可以达到钢制顶盖横梁的模态频率、弯曲刚度、扭转刚度等性能指标,并且质量减轻40%,初步探究三维角联锁机织复合材料应用于汽车顶盖横梁的效果。
李锐锋[3]（2021）在《电子封装聚合物的热氧化行为及其对封装器件的影响》文中提出电子封装聚合物能够使芯片免受外部恶劣环境的影响,特别是冲击、压力等物理作用以及水气、紫外线等化学侵蚀,同时为电路提供机械支持和散热通道,广泛应用于信息终端、汽车电子、钻探设备、航空航天等领域。随着电子产品服役场景的复杂性与多元化程度不断加深,电子器件经常暴露在较高温度环境中,由于聚合物基复合材料的本身特性,外层环氧模塑料容易发生高温氧化,可能引发材料特性退化以及局部应力失配问题,严重影响电子器件的服役可靠性和耐久性。目前,针对电子封装聚合物在高温条件下的热氧化行为以及对器件可靠性影响的研究相对较少,加强该方面的研究对于设计和开发高温电子元件具有重要的实际应用价值和指导意义。本文选取环氧模塑料（EMC）为研究对象,利用实验研究和数值模拟相结合的方法系统研究了 EMC的高温热氧化行为及相关机理,并探究了热氧化现象对电子器件可靠性的影响,具体工作包括:首先,探究高温条件下环氧模塑料的热氧化行为及机理,建立环氧模塑料热氧化扩散模型,并通过有限元分析方法验证该模型的正确性与准确性。本研究采用DMA技术获得模塑料的弹性模量E,通过分析tanδ-T曲线得到玻璃化温度Tg,发现随着老化温度和时间的增加,玻璃态和橡胶态模塑料的弹性模量均显着增大,而且高温老化后模塑料玻璃化温度出现明显分化,存在较低的Tg-1和较高的Tg-2,通过与真空环境中高温储存模塑料进行对比,明确了 Tg-1为未氧化内核的玻璃化温度,Tg-2为外氧化层的玻璃化温度,而且模塑料力学性能发生改变源于高温氧化作用。借助热机械性能分析（TMA）得到模塑料的Δl-T（变形-温度）曲线以及热膨胀系数CET,发现同样的老化条件下模塑料表现出不同的热膨胀系数,分析得到其中较小的CET-1为未氧化内核的系数,较大的CET-2为外氧化层的系数。利用荧光显微分析技术探究了模塑料高温老化过程中氧化层的演化行为,发现随着老化时间的延长,氧化层不断生长与变厚,但是氧化层的厚度最终将趋于一平台值。考虑到气体扩散方程和热传导方程求解的相似性,建立了EMC材料的热氧化扩散模型,然后在ANSYS有限元软件中将EMC氧化扩散转换为热传导问题,进行不同老化条件的数值仿真,发现仿真结果与实验数据趋势完全相同,从而验证了环氧模塑料热氧化理论及扩散模型的正确性。然后,系统研究材料成分和老化条件对模塑料力学行为及热学特性的影响规律及作用机理。选取了两种不同填料含量的样品,老化温度选取 175℃、200℃、225℃,老化时间设置0h、100h、500h、1500 h。在室温未老化时,随着SiO2填料含量增加,模塑料玻璃态的弹性模量随之增大,但是橡胶态弹性模量反而降低,这是因为SiO2阻碍了模塑料的交联固化,填料含量高时交联反应不够充分,从而影响橡胶态的力学性质。在高温老化后,SiO2填料含量越低,模塑料在高温氧化程度越严重,因为填料能够起到阻碍氧气向内层扩散的作用。当材料成分一致时,随着老化温度与时间增加,内核的玻璃化温度Tg-1基本没有发生变化,外氧化层的玻璃化温度Tg-2显着增大。模塑料弹性模量E不断增大,但是橡胶态相较于玻璃态弹性模量增幅更大,聚合物力学性能发生严重退化,材料因此变硬变脆。同时,高温老化导致模塑料分层,在氧化层与内核之间形成了新的界面,由于两种材料的弹性模量、热膨胀系数、泊松比等力学性能的不同,在界面处形成较大的内应力,显着加速模塑料的开裂失效。最后,针对典型电子封装器件开展高温老化实验研究,研究热氧化对封装结构与材料特性的影响行为及作用机理;并对典型的封装结构进行热氧化建模仿真,评估热-应力对器件力学行为的影响。经过长时间的高温老化试验,电子封装器件中EMC材料的弹性模量均显着增大,粘弹性区域扩展材料发生松弛现象,与此同时发生材料强度降低、吸水率增加现象。通过显微技术观察到封装互连焊点发生严重氧化失效,由此可见高温热氧化行为严重影响电子封装结构的服役可靠性。为了精确评价高温存储过程中电子封装器件的热-力行为,需要明确老化温度、时间、弹性模量三者之间的定量关系,本研究通过Origin软件与Sigmoid函数拟合得到EMC弹性模量随老化条件的变化曲线并建立回归方程,由此能够得到任何老化温度与时间条件下的EMC弹性模量数据,随后选取不同氧化程度的四种模型作为研究对象,明确封装尺寸与材料特性参数,通过ANSYS有限元软件进行器件热-应力耦合分析,获得封装结构内部的应力分布状况,发现Von Mises最大应力值位于芯片与塑封料界面处,而且随着老化温度与时间增加,外层模塑料模量改变造成材料应力失配更为严重,175℃下老化1500小时器件最大应力值比没有经历老化的器件增加了约58%,由此证明热氧化行为严重影响器件的服役可靠性。综上所述,本文以电子封装聚合物（环氧模塑料）为研究对象,深入开展高温老化实验研究,揭示了高温条件下环氧模塑料的热氧化行为及作用机理,探索并建立了描述环氧模塑料热氧化行为的数学模型,并进行了有限元分析与验证;此外,采用数值模拟手段研究了热氧化对电子器件的力学行为的影响,评估了封装器件高温老化热-应力状态。该研究能够为高温电子器件的设计开发提供参考,为高温封装可靠性与耐久性评价及失效预测提供理论支撑。
张丹[4]（2021）在《车用植物醇聚氨酯多孔复合材料制备及拓扑优化方法研究》文中提出汽车声学包装是一种有效控制汽车NVH（Noise,Vibration,Harshness）的技术方法,在车用环保材料的要求下,开发绿色环保及可再生的声学包装材料是刻不容缓的。聚氨酯多孔吸声材料作为汽车声学包装中必不可少的被动降噪材料之一,必然要向高效、安全及生态环保方面发展。植物基聚氨酯多孔材料因其优良的机械性能和潜在声学表现而备受关注,因此,从理论研究或工程应用方面,车用植物基聚氨酯多孔吸声材料的研究是有益于环保型汽车声学包装的发展。本文选取了一种资源丰富且可再生的棕榈油多元醇作为制备植物基聚氨酯的原材料,然后部分替代石油多元醇,成功制备出棕榈油基聚氨酯样本。分析了棕榈油多元醇对聚氨酯微观形态、声学性能和力学性能的影响,并与传统聚氨酯进行对比分析。结果表明,棕榈油多元醇提高了聚氨酯微观形态中闭孔率的含量,影响了流阻率和孔隙率,从而改善了样本低频吸声性能。高闭孔率在提高压缩性能的同时却降低了拉伸性能。为了更好地掌握不同多孔声学模型的声学特性,本文分析整理了Biot-Allard理论模型、经验模型、分析模型和半现象学模型。然后基于MATLAB App Designer平台开发了七种多孔声学模型DB（Delany-Bazley）、DB-Miki（Delany-Bazley-Miki）、Attenrough、JCA（Johnson-Champoux-Allard）、JCAL（Johnson-Champoux-Allard-Lafarge）、Wislon和Biot-JCA仿真软件。该软件可以计算多孔声学模型的复波数、特征阻抗、吸声系数、归一化动态体积密度、归一化表面阻抗及归一化体积模量。为了获得棕榈油基聚氨酯多孔材料的声学参数弯曲度、粘性特征长度和热特征长度,本文提出了一种基于差分优化算法的逆推方法。首先,采用了JCA刚性声学模型逆推了两种棕榈油基聚氨酯PU1和PU2、普通聚氨酯PU3和金属泡沫PU4的声学参数。在误差允许范围内,逆推结果表明PU2材料的逆推吸声曲线与实验吸声曲线拟合良好,PU3材料的逆推参数误差最小。然后,两种厚度的PU3材料的逆推结果表明厚度的增加有利于提高逆推精度,而且与文献中聚氨酯泡沫的逆推结果相比,本文的粘性特征长度误差更低,验证了本文逆推方法的可靠性。最后,基于MATLAB App Designer平台开发了声学参数逆推软件。采用基于带惩罚的固体各向同性材料方法插值了由JCA模型表征的棕榈油基聚氨酯多孔材料PU-P49的动态密度和动态体积模量,然后利用移动渐进线法拓扑优化了PU-P49在二维消声器和三维汽车舱内的分布。消声器的传递损失曲线表明,PU-P49材料的拓扑结果提高了消声器在340 Hz时的传递损失值,且传递损失值高于基于DB模型的纤维材料的拓扑结果。汽车舱内三个位置的拓扑优化后的声压级曲线表明,汽车顶棚域、地板域和汽车四周域等三个位置上的PU-P49材料的拓扑分布都有效降低优化频率处的目标点声压级。因此,棕榈油基聚氨酯多孔材料的拓扑分布可为声学包装的布置提供一定的指导意义。
赵浩[5]（2021）在《Cu/Ti3AlC2复合材料的电滑动磨损性能及电弧烧蚀性能研究》文中进行了进一步梳理受电弓板、电机电刷、导电滑环、继电器、断路器等电器是在航空航天、高速铁路及核能工业中被广泛应用的电接触元件,它们起着承载电流、电能传输和信号传输的作用。然而这些电接触元件在工作中不仅受电摩擦磨损的影响,电触头之间还会发生电弧放电,导致电弧腐蚀,使触头材料产生如材料相变、材料转移、腐蚀等复杂的物理和化学变化,因此理想的电接触材料需要优良的导电导热性、一定的机械强度、较低的摩擦系数与磨损率、优异的抗电弧烧蚀性能。随着航空航天及核能工业的快速发展和高速铁路的不断提速要求,传统的铜基复合材料比如Cu/G、Cu/WS2、Cu/Mo S2等已不能满足性能要求,故需研发一种新的Cu基复合材料,在保持优异的电学性能的前提下,还具有良好的自润滑性能和抗电弧烧蚀性能。以Ti、Al、Ti C粉为原料,使用无压烧结方法制备了Ti3AlC2粉末,结果表明:制备的Ti3AlC2粉末粒度分布均匀,扫描图像显示Ti3AlC2具有典型的层状结构,且层状结构中的层板分布均匀,层板间分界线清晰可见。使用热压烧结方法制备了Ti3AlC2块体,XRD结果表明烧结过程中Ti3AlC2未发生分解或氧化,且微观形貌呈现带状或板状,并具有层状结构。使用热压烧结方法制备了Ti3AlC2体积含量分别为25%,30%,35%,40%,45%的Cu/Ti3AlC2复合材料,研究其微观形貌及物理力学性能。结果表明:增强相Ti3AlC2在Cu基体中均匀分布,XRD结果显示烧结过程中Ti3AlC2既未分解,也未与Cu发生反应,保存了良好的结构;随着Ti3AlC2体积含量的增大,Cu/Ti3AlC2复合材料的致密度、布氏硬度和抗弯强度逐渐降低,而电阻率逐渐增大。使用自制的环-块式电磨损试验机,研究了Ti3AlC2含量对Cu/Ti3AlC2复合材料电滑动磨损性能的影响。结果表明:随着Ti3AlC2含量的增加,Cu/Ti3AlC2复合材料的接触电压降逐渐增大,摩擦系数逐渐减小,磨损率先减小后增大;随着电滑动磨损的进行,复合材料的磨损面逐渐形成一层润滑膜,提高了材料的耐磨性;拉曼光谱和X射线光电子能谱结果表明润滑膜成分由Ti3AlC2、Ti O2、Al2O3与Cu O组成,其中Ti O2和Al2O3是Ti3AlC2分解形成的。研究了Cu/30%Ti3AlC2复合材料在电流密度为0～15 A/cm2、表观接触压力为1.25～7.5 N/cm2、滑动速度为2.5～15 m/s条件下的电滑动磨损性能。结果表明:随着电流密度的增加,复合材料的摩擦系数、磨损率和接触电压降均增大;随着表观接触压力的增加,复合材料的接触电压降逐渐增大,摩擦系数和磨损率先减小后增大,过低或过高的表观接触压力均会加剧磨损;随着滑动速度的增加,复合材料的摩擦系数逐渐减小,接触电压降逐渐增大,磨损率先减小后增大;粘着磨损和电弧烧蚀磨损是Cu/30%Ti3AlC2复合材料电滑动磨损实验中的主要磨损机理。使用自制的电弧烧蚀设备,研究了Ti3AlC2在氧气、空气、二氧化碳、氮气、氩气和六氟化硫这6种环境气氛中的电弧烧蚀行为,探讨环境气氛对Ti3AlC2电弧烧蚀性能的影响。结果表明:Ti3AlC2材料的击穿强度随环境气氛的变化而变化,在氧气中最低并按照氧气、空气、二氧化碳、氮气、氩气和六氟化硫的顺序依次升高,在六氟化硫中最高;而电弧寿命与之相反,在氧气中最大,在六氟化硫中最小。在氧气、空气和二氧化碳中,侵蚀区出现多孔结构和大而宽的裂纹并伴随着大量裂纹扩展;在氮气、氩气和六氟化硫中,侵蚀表面仅出现微小裂纹且无明显裂纹扩展现象。在氧气,空气,二氧化碳,氮气和六氟化硫中,Ti3AlC2在电弧侵蚀下分解,且各种气氛中的侵蚀产物不同,在氧气和空气中为Al2O3和Ti O2,在二氧化碳中只有Al2O3,在氮中形成Al N,在六氟化硫中产物为Al F3。在氧气,空气和二氧化碳中的侵蚀机理可称为“分解-氧化”过程,在氮气和六氟化硫中的侵蚀机理可称为“分解-再反应”过程。选择Cu/30%Ti3AlC2复合材料,研究了它在空气、二氧化碳、氮气和六氟化硫这四种气氛中的电弧侵蚀行为。结果表明:复合材料在各气氛中击穿电流保持在30.2 A-31.2 A之间;电弧能量和电弧寿命在空气中最高,并按二氧化碳、氮气和六氟化硫的顺序递减。受到电弧结构的影响,所有气氛中的侵蚀区域都近似为椭圆形;在电弧高温和电磁力的作用下,侵蚀区内形成了一些凸起和凹坑,烧蚀损伤与电弧能量有关,按空气、二氧化碳、氮气和六氟化硫的顺序递减。在空气和二氧化碳中,复合材料受电弧侵蚀严重并分解,在空气中侵蚀产物为Cu O、Ti O2和Al2O3;在二氧化碳中为Cu O和Al2O3;而在氮气和六氟化硫中,Ti3AlC2结构保持良好。
张文政[6]（2019）在《原位聚合法制备石墨烯/尼龙6树脂及其复合材料研究》文中研究表明尼龙6（PA6）及其改性复合材料凭借优异的性能,成为用量最大的工程塑料品种之一。目前,PA6改性最常用的手段是纳米粒子改性和玻纤（GF）增强改性。石墨烯（GE）是一种性能优异的纳米片层材料,与其他纳米粒子改性PA6相比,具有明显的性能优势。而GE改性PA6的关键问题是其在PA6基体中的分散性和相容性。氧化石墨烯（GO）的出现和“原位聚合法”能够有效解决上述问题。另外,GF增强改性能够大幅度提高PA6的强度,将GE改性与GF增强改性进行结合,能够产生特殊的协同效应。本文围绕开发一种轻质高强PA6复合材料为中心,使用GO原料通过原位聚合法制备了高性能GE/PA6复合材料;进一步与GF进行复合,制备了 GF增强GE/PA6复合材料,并探索了其在汽车轻量化方面的应用。主要研究内容如下:1、以PA6水解聚合为基础,设计了 GO原位聚合法制备GE/PA6的工艺。研究发现,原位聚合过程能够将GO有效还原为GE,并且将PA6分子链接枝到GE片层上,提高了 GE在PA6基体中的分散性和相容性。2、对工艺进行了优化改进,制备了多种GE/PA6复合材料,对比分析发现,片层尺寸50 μm、添加量为0.2 wt%左右的GO制备的复合材料力学强度更加优异,拉伸强度达到84.75MPa,弯曲强度达到140.52MPa。并且GE的添加提高了复合材料的结晶温度、结晶度、热稳定性、耐磨性、气密性和抗静电性能。但复合材料的断裂伸长率和缺口冲击强度下降,材料韧性降低。3、使用GF进一步增强改性GE/PA6复合材料,由于GE与GF的协同作用大幅度提高了复合材料的力学强度。性能最佳的复合材料的拉伸强度为194.79 MPa,弯曲强度为259.75 MPa、无缺口冲击强度为87.41 kJ/m2,超过了相同GF含量的PA66。使用该材料注塑制备了汽车水室件,探索了其在汽车轻量化方面的应用。
赵欣,朱健健,李梦,刘亚飞[7]（2016）在《复合材料应用研究与产业发展建议》文中指出先进复合材料相比传统材料具有更加优异的综合性能,已经被广泛地应用到社会多个领域,推动了相关工业领域的向前发展。为了研究复合材料的发展趋势,较为详细地介绍了复合材料在航空航天、汽车制造、能源开发、机械制造等行业领域内的生产加工和应用情况,并以图表的方式展现了复合材料的应用和消费趋势,同时对我国复合材料产业的未来发展提供了一些基本建议。
尹红灵[8]（2016）在《热塑性碳纤维编织复合材料热压成型研究》文中指出汽车轻量化是二十一世纪汽车工业发展的重要方向,其中的主要方向之一就是制造汽车用材料轻量化。用碳纤维编织复合材料代替传统钢铁材料是汽车轻量化的主要路径之一。在国防、航空航天以及风电等领域,虽然碳纤维增强复合材料已有大量应用案例,但是昂贵的生产成本非常严重地阻碍和制约了该材料在大批量生产行业中的应用。近年来随着碳纤维的成本下降和产量的提高,给碳纤维在汽车上的应用带来了希望。本文通过研究热塑性碳纤维编织复合材料的热压成型工艺,使得碳纤维复合材料适应汽车工业大批量、低成本、高效率的生产特点成为可能。但复杂曲面碳纤维复合材料构件的热压成型工艺不同于钢铁材料,其在热压成型过程中呈现出的大变形、非线性、各向异性特性和多场耦合现象,使现有的用于金属材料冲压成形的理论基础和设备以及工艺不能直接移植到碳纤维编织复合材料的成型上。因此,本论文通过理论分析和实验研究相结合的方法来研究平纹编织碳纤维复合材料的变形规律和力学行为,建立碳纤维复合材料的热压成型分析模型,得到结构因素、基体材料以及成型工艺参数等对热压成型的影响规律,明确碳纤维复合材料热压成型中的典型缺陷特征以及影响因素,发展碳纤维复合材料热压成型理论,从而提出可靠有效的成型工艺,为热压成型工艺在复杂曲面碳纤维复合材料构件制造上的应用奠定理论和实验基础,更是当前加快我国碳纤维复合材料在汽车轻量化应用中的迫切需要。本论文的研究是在国家自然科学基金（编号11172171、50975236）的支持下完成的。本文针对平纹编织碳纤维复合材料的热压成型这一研究课题,设计了拉伸实验夹具和镜框剪切实验夹具,利用这两种夹具测量碳纤维编织材料的拉伸性能和剪切性能。通过单向拉伸、偏向拉伸和镜框实验,获得了平纹编织碳纤维布的相关性能实验数据。为了表征在覆盖成形过程中碳纤维增强复合材料的大变形、非线性、各向异性力学行为,提出了各向异性超弹性材料模型。该材料模型基于纤维增强复合材料连续介质力学理论,将材料变形过程中所需的能量（即应变能）分解为两部分,一部分是由纤维纱线在拉伸变形过程中所产生的能量,称为拉伸应变能,另一部分是由纤维纱线之间夹角的变化（即发生剪切变形）而生成的能量,称为剪切应变能。只考虑成形过程的加载,将材料在成形过程中发生变形所做的功等效为材料的应变能,然后通过拟合拉伸、剪切力学性能实验数据,获得了本构模型中的材料参数,进而通过推导计算得到了材料模型在工程应用中的具体表达形式。利用ABAQUS通用商业有限元分析软件平台,采用UANISOHYPERINV自定义用户材料子程序模块,有效完成了在通用有限元软件平台ABAQUS上实现各向异性超弹性力学本构模型的求解。并首次以双曲率曲面橄榄球形壳类零件作为实验研究对象,通过模具设计,进行了覆盖成形实验和计算机数值仿真。在覆盖成形实验中,选择不同的裁剪方式对碳纤维布进行裁剪,记录并分析了成形过程中坯料边界的变化以及剪切角的变化,研究干碳纤维布的不同裁剪方式以及不同方式的组合对成形性能的影响。采用所提出的基于能量的简化的各向异性超弹性材料模型对成形过程进行计算机仿真模拟,并将数值仿真结果和实验结果进行比较,实验结果和仿真结果非常吻合,说明纤维增强编织复合材料在承受大变形情况下的各向异性和非线性的力学性能可以用该简化的各向异性超弹性力学本构模型来表征。在对热塑性树脂基碳纤维编织复合材料的热压成型实验研究过程中,利用聚丙烯（简称PP）、聚丙烯腈-丁二烯-苯乙烯（简称ABS）和尼龙6（简称PA6）三种热塑性树脂颗粒分别和平纹编织碳纤维布进行组合,并构成交互重叠的复合材料结构进行热压成型,以达到编织复合材料构件的大批量、低成本制造目的。在热压成型实验过程中,对坯料进行了不同的组合,选择了不同的工艺参数并进行了大量的热压成型实验。实验结果表明:用该方法可以制造复合材料结构件,而且缺陷也可以控制,通过优化工艺和相关参数,热塑性树脂基碳纤维编织复合材料的热压成型实现零部件大批量低成本制造是可行的。这种成型方法集材料制备和零件制造于一体,既节省时间,又节省能源,是一种高效率的成型方法,该成型方法获得了国家发明专利授权,专利号为:ZL 2012 1 0216580.9。最后,依据碳纤维编织复合材料拉伸实验和镜框实验的特有变形特征,结合建立的材料模型,提出了评价碳纤维编织材料热成形性能的三个指标:剪切锁死角、边界轮廓、温度敏感性,从而为碳纤维编织复合材料在热压成型中工艺条件设置、材料选择等方面的因素提供参考。
徐晶晶[9]（2015）在《复合材料在汽车工业中的应用》文中进行了进一步梳理随着经济的快速发展,汽车工业得到了较快的发展,为满足人们对汽车舒适度、安全性等多方面的实际需求,近年来复合材料被广泛应用到汽车工业中。该文针对金属基复合材料、陶瓷基复合材料、SMC、GMT、LFT、MMC、NMT等复合材料在汽车工业中的应用进行系统分析,并对现阶段复合材料在国内各类汽车中的应用情况进行概括,对未来复合材料在汽车行业的应用情况进行预测,以此加深对复合材料开发与汽车行业发展之间关系的认识。
贺光玉,向宇[10]（2013）在《先进复合材料在汽车工业中的应用》文中研究说明阐述了GMT、LFT、MMC、NMT等先进复合材料在汽车工业中的应用,并说明了国内各品牌的轿车、SUV以及载重汽车和客车中复合材料的应用现状。
二、复合材料在汽车工业中的应用及发展趋势（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、复合材料在汽车工业中的应用及发展趋势（论文提纲范文）
（1）TiC颗粒对Al-Cu-Mg合金组织性能影响（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 铝合金 |
| 1.2 铝基复合材料 |
| 1.2.1 复合材料的现状 |
| 1.2.2 陶瓷颗粒(TiC)增强铝基复合材料研究现状 |
| 1.3 铝基复合材料变形工艺 |
| 1.3.1 轧制变形 |
| 1.3.2 挤压变形 |
| 1.4 铝基复合材料腐蚀性能研究 |
| 1.5 铝基复合材料蠕变和摩擦磨损性能研究 |
| 1.5.1 蠕变性能研究 |
| 1.5.2 摩擦磨损性能研究 |
| 1.6 选题意义及研究内容 |
| 1.6.1 选题意义 |
| 1.6.2 研究内容 |
| 第二章 实验材料及实验方法 |
| 2.1 实验材料 |
| 2.2 技术路线 |
| 2.3 制备方法 |
| 2.3.1 合金熔炼 |
| 2.3.2 热处理加工 |
| 2.3.3 轧制变形加工 |
| 2.4 微观组织分析 |
| 2.4.1 金相组织分析(OM) |
| 2.4.2 扫描电子显微镜分析(SEM) |
| 2.4.3 电子背散射衍射分析(EBSD) |
| 2.4.4 透射电子显微镜分析(TEM) |
| 2.5 材料力学性能测试 |
| 2.5.1 室温拉伸性能测试 |
| 2.5.2 高温拉伸性能测试 |
| 2.5.3 硬度测试 |
| 2.6 材料摩擦磨损性能测试 |
| 2.7 材料高温蠕变性能测试 |
| 2.8 材料腐蚀性能测试 |
| 2.8.1 晶间腐蚀 |
| 2.8.2 电化学腐蚀 |
| 2.8.3 慢应变速率应力腐蚀 |
| 第三章 纳米TiC颗粒含量对TiC/2618复合材料组织性能的影响 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 纳米TiC颗粒对铸态2618铝合金组织和力学性能影响 |
| 3.2.1 纳米TiC颗粒对铸态2618铝合金组织的影响 |
| 3.2.2 纳米TiC颗粒对铸态2618铝合金力学性能的影响 |
| 3.3 纳米TiC颗粒对变形态2618铝合金组织和力学性能影响 |
| 3.3.1 纳米TiC颗粒对变形态2618铝合金组织的影响 |
| 3.3.2 纳米TiC颗粒对变形态2618铝合金力学性能的影响 |
| 3.4 纳米TiC颗粒对热处理态2618铝合金组织和力学性能影响 |
| 3.4.1 纳米TiC颗粒对热处理态2618铝合金组织的影响 |
| 3.4.2 纳米TiC颗粒对热处理态2618铝合金力学性能的影响 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 纳米TiC颗粒对TiC/2618复合材料摩擦磨损和高温蠕变性能的影响 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 2618、TiC/2618复合材料摩擦磨损性能 |
| 4.2.1 不同TiC含量及载荷对材料磨损性能的影响 |
| 4.2.2 不同TiC含量及转速对材料磨损性能的影响 |
| 4.3 2618、TiC/2618复合材料高温蠕变性能 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 纳米TiC颗粒对TiC/2618复合材料耐腐蚀性能影响 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 晶间腐蚀 |
| 5.3 电化学腐蚀 |
| 5.3.1 极化曲线分析 |
| 5.3.2 阻抗谱分析 |
| 5.4 慢应变速率应力腐蚀 |
| 5.4.1 断口分析 |
| 5.4.2 声发射分析 |
| 5.5 本章小结 |
| 第六章 主要研究内容和取得进展 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间研究成果 |
| 致谢 |
（2）三维角联锁机织复合材料力学性能分析及应用研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 论文研究背景 |
| 1.2 纤维增强复合材料简介 |
| 1.3 三维角联锁复合材料研究进展 |
| 1.4 本文主要研究内容及结构安排 |
| 第2章 三维角联锁复合材料试验研究 |
| 2.1 样件制备 |
| 2.2 玄武岩纤维复合材料基本力学性能试验 |
| 2.2.1 拉伸试验 |
| 2.2.2 面内剪切试验 |
| 2.2.3 层间剪切试验 |
| 2.2.4 三点弯曲试验 |
| 2.3 玄碳混杂纤维复合材料基本力学性能试验 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 三维角联锁复合材料结构参数优化 |
| 3.1 代表性体积单元模型及弹性性能预测 |
| 3.1.1 代表性体积单元建立 |
| 3.1.2 弹性性能预测 |
| 3.2 结构参数对弹性性能的影响 |
| 3.3 基于正交试验设计的结构参数优化 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 三维角联锁复合材料弯曲及低速冲击性能仿真分析 |
| 4.1 连续损伤模型 |
| 4.1.1 材料本构模型 |
| 4.1.2 复合材料损伤判据 |
| 4.1.3 材料性能退化方案 |
| 4.2 弯曲性能仿真分析 |
| 4.2.1 弯曲有限元模型建立及验证 |
| 4.2.2 仿真结果分析 |
| 4.3 低速冲击性能仿真分析 |
| 4.3.1 低速冲击有限元模型建立及验证 |
| 4.3.2 仿真结果分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 三维角联锁复合材料在顶盖横梁上的应用分析 |
| 5.1 顶盖横梁有限元模型的建立 |
| 5.2 白车身典型工况仿真 |
| 5.2.1 弯曲工况 |
| 5.2.2 扭转工况 |
| 5.2.3 模态工况 |
| 5.3 仿真结果分析 |
| 5.4 本章小结 |
| 第6章 总结与展望 |
| 6.1 论文总结 |
| 6.2 论文展望 |
| 参考文献 |
| 附录1 |
| 作者简介 |
| 致谢 |
（3）电子封装聚合物的热氧化行为及其对封装器件的影响（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景和意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 聚合物热氧化的机理 |
| 1.2.2 聚合物热氧化的实验表征 |
| 1.2.3 建模及数值仿真 |
| 1.2.4 微电子应用研究 |
| 1.3 研究内容及目标 |
| 1.3.1 研究内容 |
| 1.3.2 研究目标 |
| 1.4 论文的组织结构 |
| 第二章 基本理论和方法 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 微电子塑封 |
| 2.2.1 塑料封装简介 |
| 2.2.2 环氧模塑料(EMC) |
| 2.3 聚合物线粘弹性理论 |
| 2.3.1 线粘弹性简介 |
| 2.3.2 松弛与蠕变 |
| 2.3.3 本构模型:弹簧-阻尼模型 |
| 2.3.4 动态力学分析 |
| 2.3.5 时温叠加原理 |
| 2.3.6 三维模型应力-应变关系 |
| 2.4 氧化扩散模型理论 |
| 2.4.1 氧化扩散问题 |
| 2.4.2 聚合物热氧化机理 |
| 2.4.3 氧化扩散反应耦合方程 |
| 2.4.4 氧气消耗率确定 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 EMC热氧化实验表征及建模仿真 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 环氧模塑料选择与制备 |
| 3.3 热氧化实验性能表征 |
| 3.3.1 动态力学实验(DMA) |
| 3.3.2 热机械分析实验(TMA) |
| 3.3.3 热氧化收缩 |
| 3.3.4 氧化层厚度 |
| 3.4 EMC热氧化数值仿真 |
| 3.4.1 氧化扩散的三维模型 |
| 3.4.2 氧化扩散模型的参数确定 |
| 3.4.3 氧化扩散数值仿真 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 EMC热氧化关键要素实验研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 未老化样品力学性能 |
| 4.3 老化温度影响分析 |
| 4.3.1 老化温度对弹性模量的影响 |
| 4.3.2 老化温度对玻璃化温度的影响 |
| 4.4 老化时间影响分析 |
| 4.4.1 老化时间对弹性模量的影响 |
| 4.4.2 老化时间对玻璃化温度的影响 |
| 4.5 填料含量影响分析 |
| 4.5.1 填料含量对玻璃化温度的影响 |
| 4.5.2 填料含量对弹性模量的影响 |
| 4.6 EMC热氧化失效分析 |
| 4.7 本章小结 |
| 第五章 电子封装器件热氧化建模仿真 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 电子封装器件热氧化实验 |
| 5.3 EMC弹性模量的数学模型 |
| 5.3.1 EMC弹性模量的数学回归分析 |
| 5.3.2 氧化层弹性模量计算模型 |
| 5.3.3 氧化层弹性模量修正模型 |
| 5.4 封装器件的热氧老化建模仿真 |
| 5.4.1 封装器件热氧化几何模型 |
| 5.4.2 材料参数的确定 |
| 5.4.3 热-机械应力数值仿真 |
| 5.5 本章小结 |
| 第六章 总结和展望 |
| 6.1 成果与创新点 |
| 6.2 不足与展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 作者攻读学位期间发表的学术论文目录 |
（4）车用植物醇聚氨酯多孔复合材料制备及拓扑优化方法研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 特殊函数和符号 |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 聚氨酯多孔材料的研究概况 |
| 1.2.1 聚氨酯声学性能研究现状 |
| 1.2.2 植物基聚氨酯多孔材料研究现状 |
| 1.2.3 植物基聚氨酯多孔材料在汽车上的应用 |
| 1.3 多孔声学参数逆推方法研究 |
| 1.4 声学拓扑优化方法 |
| 1.5 本文的主要研究内容 |
| 第2章 植物醇聚氨酯多孔复合材料的制备及分析 |
| 2.1 棕榈油基聚氨酯多孔材料的制备 |
| 2.1.1 聚氨酯多孔材料的制备 |
| 2.1.2 聚氨酯多孔材料的性能测试 |
| 2.2 棕榈油基聚氨酯多孔材料的性能结果分析 |
| 2.2.1 微观结构形态分析 |
| 2.2.2 傅里叶红外分析 |
| 2.2.3 声学性能分析 |
| 2.2.4 力学性能分析 |
| 2.3 本章小结 |
| 第3章 多孔吸声材料的声学模型 |
| 3.1 多孔材料的吸声机理 |
| 3.2 多孔材料的声学预测模型 |
| 3.2.1 多孔声学模型分类 |
| 3.2.2 Biot-Allard理论 |
| 3.2.3 等效流体方法 |
| 3.2.4 多孔声学模型 |
| 3.3 多孔声学模型的软件开发 |
| 3.3.1 App Designer简介 |
| 3.3.2 声学仿真软件 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 植物醇聚氨酯多孔材料的声学参数逆推 |
| 4.1 多孔材料的声学参数 |
| 4.2 逆推方法的影响因素 |
| 4.3 基于差分算法的声学参数逆推 |
| 4.3.1 差分优化算法 |
| 4.3.2 声学参数逆推流程 |
| 4.3.3 逆推参数结果分析 |
| 4.3.4 逆推方法的验证分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 植物醇聚氨酯多孔材料的应用及其拓扑优化分析 |
| 5.1 植物醇聚氨酯多孔材料的拓扑优化模型 |
| 5.1.1 声学有限元分析 |
| 5.1.2 拓扑优化原理 |
| 5.1.3 Helmholtz滤波 |
| 5.1.4 Tanh投影滤波 |
| 5.1.5 插值函数 |
| 5.2 消声器多孔材料的拓扑优化 |
| 5.2.1 声学控制方程 |
| 5.2.2 材料插值方法 |
| 5.2.3 拓扑优化结果分析 |
| 5.3 汽车舱内多孔材料的拓扑优化 |
| 5.3.1 优化问题描述 |
| 5.3.2 声学边界设定 |
| 5.3.3 拓扑优化结果分析 |
| 5.4 本章小结 |
| 第6章 总结与展望 |
| 6.1 全文总结 |
| 6.2 本文创新点 |
| 6.3 展望 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间科研成果 |
| 致谢 |
（5）Cu/Ti3AlC2复合材料的电滑动磨损性能及电弧烧蚀性能研究（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 复合材料 |
| 1.1.1 复合材料的定义 |
| 1.1.2 复合材料的分类 |
| 1.2 金属基复合材料 |
| 1.2.1 金属基复合材料的性能 |
| 1.2.2 金属基复合材料的分类及制备方法 |
| 1.3 MAX相材料简介 |
| 1.3.1 Ti_3AlC_2的晶体结构 |
| 1.3.2 Ti_3AlC_2的性能 |
| 1.4 固体润滑 |
| 1.4.1 固体润滑背景及机理 |
| 1.4.2 常用的固体润滑剂 |
| 1.5 电接触和电接触材料 |
| 1.5.1 电接触及其发展历史 |
| 1.5.2 电接触材料的分类及其性能要求 |
| 1.6 课题研究的背景和主要内容 |
| 第二章 研究技术路线和性能表征 |
| 2.1 课题的研究技术路线 |
| 2.2 Ti_3AlC_2粉末及块体的合成 |
| 2.2.1 原始材料 |
| 2.2.2 Ti_3AlC_2粉末的制备 |
| 2.2.3 Ti_3AlC_2块体的制备 |
| 2.3 Cu/Ti_3AlC_2复合材料的制备 |
| 2.3.1 原始材料 |
| 2.3.2 Cu/Ti_3AlC_2复合材料的制备工艺 |
| 2.4 表征方法 |
| 2.4.1 激光粒度分析(LPS) |
| 2.4.2 X射线衍射分析(XRD) |
| 2.4.3 扫描电子显微镜(SEM) |
| 2.4.4 拉曼光谱分析(RS) |
| 2.4.5 X射线光电子能谱分析(XPS) |
| 2.4.6 三维激光共聚焦显微镜(3D LSCM) |
| 2.5 性能测试 |
| 2.5.1 致密度 |
| 2.5.2 电阻率 |
| 2.5.3 布氏硬度 |
| 2.5.4 抗弯强度 |
| 2.6 实验设备 |
| 第三章 Ti_3AlC_2粉末、块体及Cu/Ti_3AlC_2复合材料的组织结构及性能 |
| 3.1 Ti_3AlC_2粉末粒度及其微观形貌 |
| 3.2 Ti_3AlC_2块体微观形貌及性能 |
| 3.3 Cu/Ti_3AlC_2复合材料的微观形貌 |
| 3.4 Cu/Ti_3AlC_2复合材料的物理力学性能 |
| 3.4.1 致密度 |
| 3.4.2 电阻率 |
| 3.4.3 布氏硬度 |
| 3.4.4 抗弯强度 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 Ti_3AlC_2含量对Cu/Ti_3AlC_2复合材料电滑动磨损性能的影响 |
| 4.1 电磨损实验介绍 |
| 4.1.1 电磨损实验设备 |
| 4.1.2 Cu/Ti_3AlC_2复合材料的电磨损性能测试原理 |
| 4.1.3 Cu/Ti_3AlC_2复合材料的电磨损实验 |
| 4.2 Ti_3AlC_2含量对Cu/Ti_3AlC_2复合材料接触电压降的影响 |
| 4.2.1 接触电阻 |
| 4.2.2 不同Ti_3AlC_2含量的Cu/Ti_3AlC_2复合材料的接触电压降 |
| 4.3 Ti_3AlC_2含量对Cu/Ti_3AlC_2复合材料摩擦系数的影响 |
| 4.3.1 电滑动磨损过程中的摩擦力 |
| 4.3.2 不同Ti_3AlC_2含量的Cu/Ti_3AlC_2复合材料的摩擦系数 |
| 4.4 Ti_3AlC_2含量对Cu/Ti_3AlC_2复合材料磨损率的影响 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 电流密度、表观接触压力和滑动速度对Cu/Ti_3AlC_2复合材料电滑动磨损性能的影响 |
| 5.1 材料选择 |
| 5.2 不同电流密度下Cu/30%Ti_3AlC_2复合材料的电磨损性能 |
| 5.2.1 电流密度对电磨损性能的影响 |
| 5.2.2 不同电流密度下的磨损面分析 |
| 5.3 不同表观接触压力下Cu/30%Ti_3AlC_2复合材料的电磨损性能 |
| 5.3.1 表观接触压力对电磨损性能的影响 |
| 5.3.2 不同表观接触压力下的磨损面分析 |
| 5.4 不同滑动速度下Cu/30%Ti_3AlC_2复合材料的电磨损性能 |
| 5.4.1 滑动速度对电磨损性能的影响 |
| 5.4.2 不同滑动速度下的磨损面分析 |
| 5.5 本章小结 |
| 第六章 Ti_3AlC_2的电弧侵蚀性能研究 |
| 6.1 电弧烧蚀实验介绍 |
| 6.1.1 实验样品制备 |
| 6.1.2 电弧烧蚀实验 |
| 6.2 Ti_3AlC_2在不同气氛中的电弧烧蚀行为 |
| 6.2.1 Ti_3AlC_2在不同气氛中烧蚀的电弧参数 |
| 6.2.2 Ti_3AlC_2在不同气氛中的烧蚀形貌 |
| 6.2.3 烧蚀区域成分分析 |
| 6.2.4 烧蚀区域截面分析 |
| 6.3 Ti_3AlC_2在不同气氛中的烧蚀机理 |
| 6.4 本章小结 |
| 第七章 Cu/Ti_3AlC_2复合材料的电弧侵蚀性能研究 |
| 7.1 Cu/30%Ti_3AlC_2电弧侵蚀实验 |
| 7.1.1 样品制备 |
| 7.1.2 电弧侵蚀实验 |
| 7.2 Cu/30%Ti_3AlC_2在不同气氛中的电弧侵蚀行为 |
| 7.2.1 不同气氛中的电弧参数 |
| 7.2.2 不同气氛中电弧侵蚀区域的总体形貌 |
| 7.2.3 不同气氛条件下电弧侵蚀区域的微观形貌和成分 |
| 7.2.4 不同气氛中电弧侵蚀区域的截面微观形貌和成分分析 |
| 7.3 Cu/30%Ti_3AlC_2在不同气氛中的电弧侵蚀机理 |
| 7.3.1 电弧燃烧动态过程分析 |
| 7.3.2 电弧能量转换过程分析 |
| 7.3.3 不同气氛中的电弧侵蚀机理 |
| 7.4 本章小结 |
| 第八章 全文总结 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间的学术活动及成果 |
（6）原位聚合法制备石墨烯/尼龙6树脂及其复合材料研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 汽车轻量化 |
| 1.1.1 汽车轻量化简介 |
| 1.1.2 塑料材料在汽车轻量化中的应用 |
| 1.1.3 尼龙在汽车轻量化中的应用 |
| 1.1.4 国内尼龙工业发展现状 |
| 1.2 尼龙6 |
| 1.2.1 尼龙6简介 |
| 1.2.2 尼龙6应用及研究进展 |
| 1.2.3 玻璃纤维增强改性尼龙6 |
| 1.2.4 纳米粒子改性尼龙6 |
| 1.2.5 玻璃纤维和纳米粒子协同改性尼龙6 |
| 1.3 石墨烯及其改性聚合物研究进展 |
| 1.3.1 石墨烯简介 |
| 1.3.2 石墨烯改性聚合物研究进展 |
| 1.3.3 石墨烯改性尼龙6研究进展 |
| 1.3.4 玻璃纤维和石墨烯协同改性尼龙6 |
| 1.4 选题依据及研究内容 |
| 第二章 原位聚合工艺及反应研究 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 实验方法 |
| 2.2.1 主要原料及实验仪器 |
| 2.2.2 尼龙6水解聚合 |
| 2.2.3 氧化石墨烯粉末原位聚合反应制备尼龙6复合材料 |
| 2.2.4 氧化石墨烯水溶液原位聚合反应制备尼龙6复合材料 |
| 2.2.5 聚合工艺温度热还原处理氧化石墨烯 |
| 2.3 结果与讨论 |
| 2.3.1 氧化石墨烯及石墨烯物性表征 |
| 2.3.2 氧化石墨烯原位聚合温度下热还原研究 |
| 2.3.3 原位聚合反应研究 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 原位聚合石墨烯尼龙6复合材料制备及性能研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 实验方法 |
| 3.2.1 主要原料及实验仪器 |
| 3.2.2 改进的水解聚合工艺制备PA6 |
| 3.2.3 氧化石墨烯原位聚合反应制备尼龙6复合材料 |
| 3.2.4 石墨烯原位聚合反应制备尼龙6复合材料 |
| 3.3 结果与讨论 |
| 3.3.1 氧化石墨烯片径尺寸对尼龙6复合材料性能的影响 |
| 3.3.2 氧化石墨烯含量对尼龙6复合材料性能的影响 |
| 3.3.3 石墨烯原位聚合改性尼龙6研究 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 玻璃纤维/石墨烯尼龙6复合材料制备及性能研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 实验方法 |
| 4.2.1 主要原料及实验仪器 |
| 4.2.2 氧化石墨烯原位聚合反应制备尼龙6复合材料 |
| 4.2.3 不同玻璃纤维含量的玻璃纤维/石墨烯尼龙6复合材料制备 |
| 4.2.4 不同石墨烯含量的玻璃纤维/石墨烯尼龙6复合材料制备 |
| 4.3 结果与讨论 |
| 4.3.1 玻纤含量对复合材料性能的影响 |
| 4.3.2 石墨烯含量对复合材料性能的影响 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 全文总结 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 研究成果及发表的学术论文 |
| 作者及导师简介 |
| 专业学位硕士研究生学位论文答辩委员会决议书 |
（7）复合材料应用研究与产业发展建议（论文提纲范文）
| 0 引言 |
| 1 复合材料的应用领域 |
| 1.1 航空航天领域的应用 |
| 1.2 汽车领域的应用 |
| 1.3 能源领域的应用 |
| 1.4 传统机械领域的应用 |
| 1.4.1 纺织机械上的应用 |
| 1.4.2 切削刀具上的应用 |
| 2 复合材料产业现状 |
| 3 复合材料产业发展建议 |
| (1)制订复合材料发展的整体规划 |
| (2)发挥区域合作的优势 |
| (3)建立评价和认证机构 |
| 4 结束语 |
（8）热塑性碳纤维编织复合材料热压成型研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| §1.1 引言 |
| §1.2 研究背景及意义 |
| §1.3 纤维编织复合材料相关研究综述 |
| §1.3.1 纤维编织复合材料成型工艺发展 |
| §1.3.2 纤维编织复合材料热压成型过程 |
| §1.3.3 纤维编织复合材料的研究现状 |
| §1.3.4 纤维编织复合材料的力学模型概述 |
| §1.3.5 描述编织复合材料的典型力学模型 |
| §1.4 本文的研究内容 |
| 第二章 平纹编织碳纤维复合材料力学实验 |
| §2.1 引言 |
| §2.2 实验夹具 |
| §2.2.1 拉伸实验夹具 |
| §2.2.2 镜框(Picture Frame)实验夹具 |
| §2.3 碳纤维平纹编织材料力学性能实验 |
| §2.3.1 纤维编织材料的典型编织结构 |
| §2.3.2 实验材料的准备 |
| §2.3.3 拉伸实验和结果 |
| §2.3.4 镜框实验和结果 |
| §2.4 本章小结 |
| 第三章 平纹编织碳纤维布各向异性超弹性力学本构模型 |
| §3.1 引言 |
| §3.2 各向异性超弹性力学本构模型 |
| §3.2.1 连续介质力学及其基本假设 |
| §3.2.2 纤维增强复合材料超弹性本构模型 |
| §3.2.3 简化的各向异性超弹性模型 |
| §3.3 各向异性超弹性力学本构模型中材料参数的确定 |
| §3.3.1 材料性能测试 |
| §3.3.2 材料模型参数的拟合 |
| §3.4 本章小结 |
| 第四章 干碳纤维布双曲率覆盖成形实验与仿真 |
| §4.1 引言 |
| §4.2 干碳纤维布覆盖成形实验 |
| §4.2.1 实验零件的选择与模具的设计 |
| §4.2.2 实验用材料 |
| §4.2.3 干碳纤维布成形实验 |
| §4.3 材料模型在ABAQUS软件中实现 |
| §4.4 干碳纤维布成形模拟 |
| §4.5 讨论 |
| §4.6 本章小结 |
| 第五章 热塑性碳纤维编织复合材料热压成型实验研究 |
| §5.1 引言 |
| §5.2 实验 |
| §5.2.1 实验零件的选择 |
| §5.2.2 碳纤维增强材料 |
| §5.2.3 树脂基体材料 |
| §5.2.4 成型系统 |
| §5.3 实验零件的热压成型实验 |
| §5.3.1 实验步骤 |
| §5.3.2 实验成型周期 |
| §5.3.3 实验结果和讨论 |
| §5.3.4 干碳纤维布成形实验与热塑性树脂基复合材料成型比较 |
| §5.4 本章小结 |
| 第六章 研究结论与展望 |
| §6.1 研究结论 |
| §6.2 工作展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读博士阶段发表的文章和申请的专利 |
（10）先进复合材料在汽车工业中的应用（论文提纲范文）
| 0 引言 |
| 1 GMT |
| 2 LFT |
| 3 MMC |
| 4 NMT |
| 5 国内汽车复合材料的应用情况[30] |
| 5.1 复合材料在轿车(含SUV)中的应用现状 |
| 5.2 复合材料在载货车中的应用情况 |
| 5.3 复合材料在客车中的应用情况 |
| 6 结束语 |
四、复合材料在汽车工业中的应用及发展趋势（论文参考文献）
- [1]TiC颗粒对Al-Cu-Mg合金组织性能影响[D]. 黄勇. 江苏理工学院, 2021(02)
- [2]三维角联锁机织复合材料力学性能分析及应用研究[D]. 刘天赐. 吉林大学, 2021(01)
- [3]电子封装聚合物的热氧化行为及其对封装器件的影响[D]. 李锐锋. 北京邮电大学, 2021(01)
- [4]车用植物醇聚氨酯多孔复合材料制备及拓扑优化方法研究[D]. 张丹. 吉林大学, 2021(01)
- [5]Cu/Ti3AlC2复合材料的电滑动磨损性能及电弧烧蚀性能研究[D]. 赵浩. 合肥工业大学, 2021
- [6]原位聚合法制备石墨烯/尼龙6树脂及其复合材料研究[D]. 张文政. 北京化工大学, 2019(06)
- [7]复合材料应用研究与产业发展建议[J]. 赵欣,朱健健,李梦,刘亚飞. 材料导报, 2016(S1)
- [8]热塑性碳纤维编织复合材料热压成型研究[D]. 尹红灵. 上海交通大学, 2016(01)
- [9]复合材料在汽车工业中的应用[J]. 徐晶晶. 科技创新导报, 2015(35)
- [10]先进复合材料在汽车工业中的应用[J]. 贺光玉,向宇. 汽车零部件, 2013(05)