複合材料膠接修理（簡體書）

本書圍繞複合材料修理技術方法、工藝流程展開，全書分為九個項。，項目一和項目二主要是複合材料基礎知識，包括複合材料的基本概念、組成、性能特點、應用等。項目三主要是濕鋪法製備複合材料層壓板的工藝方法和相關專業知識。項目四則是複合材料層壓板的性能測試方法以及機械加工方法等專業知識。項目五是關於複合材料層壓板的膠接修理工藝方法，以及與此相關的必要的專業知識，包括複合材料結構損傷的主要類型、無損檢測方法和一般的修理設計等專業知識。項目六主要介紹複合材料膠接修理金屬損傷結構的工藝方法和相關的專業知識。項目七和項目八則是蜂窩夾芯結構的製備和損傷修理工藝方法，以及蜂窩夾芯結構的特點、損傷類型和修理設計等必要的專業知識。項目九則是關於複合材料結構老化的實驗方法，通過實驗瞭解濕熱等環境因素對複合材料力學性能的影響。

趙培仲，男，海軍航空大學青島校區教授，2003年11月畢業于海軍航空工程學院，獲航空工程專業博士學位。長期從事航空材料、複合材料的發展論證、信息化的教學和科研工作。

前 言
先進樹脂基複合材料具有比強度、比模量高，抗疲勞、耐腐蝕性能優異及可設計性強等突出特點，在航空航天領域得到了越來越廣泛的應用。目前，樹脂基複合材料在飛機結構中的應用已經從次承力構件拓展到機身等主承力構件，其用量呈現明顯的上升趨勢。隨著樹脂基複合材料應用領域和應用範圍的不斷拓展，複合材料結構的損傷問題越來越多，而且在複合材料及其結構的製造過程中也會出現一些缺陷。這些結構損傷或缺陷都需要採用適當的技術和工藝進行修理，因此複合材料結構的修理也逐漸成為必須要面對的課題。和傳統金屬等均質的各向同性材料不同，複合材料具有各向異性的特點，其修理技術工藝也因此而不同。在實施修理的時候，必須要考慮原有複合材料結構的纖維鋪層設計、樹脂基體類型、固化工藝等因素。目前，國內複合材料結構損傷修理還處在跟蹤研究階段，缺乏成熟的標準規範，本教材是在參考國內外文獻的基礎上，針對初學者和從事具體修理操作的人員編寫的。學員通過本教材的學習能夠掌握基本的修理技術方法和工藝。複合材料結構損傷修理的方式主要包括機械連接和膠接兩種。雖然機械連接使用起來相對方便快捷，但是，緊固件孔會造成對結構的二次損傷，補強板和原結構還可能會因為熱性能不匹配，在加熱固化時產生熱應力等問題。本教材主要介紹膠接修理技術和工藝。由於複合材料膠接修理不僅能夠很好地修復金屬損傷結構，而且在恢復結構強度的同時還能夠提高耐腐蝕和抗疲勞性能。因此，本教材中專門介紹了金屬損傷結構的複合材料膠接修理技術和工藝。
本書是按照理實一體化教學模式改革要求，突出任職需求和能力本位而編寫的適用於士官職業技術教育層次的教材。本教材著眼于學員任職崗位需求，以項目實踐任務為牽引，強調理實一體化，突出學員主體地位，讓學員更好地學會專業知識、練會專業技能、提升任職能力。因此，在內容編排上採用項目任務的方式，每個項目任務都是從項目任務的描述和佈置開始，在明確項目任務的同時，引導學員開展任務分析，讓學員發現現有知識的欠缺和技能的不足，激發其學習的欲望，真正的學習也因此而逐漸展開。在這個過程中，學員的主體作用得到很好的發揮，課堂教學不再是老師自導自演、學員僅僅是觀眾，而是老師指導、老師和學員共同參與的過程，很好地實現了“做中學”，達到教與學相長。本教材可以和《學員項目實施報告》配套使用，這樣可以更好地突出學員的主體地位，發揮其主觀能動性。本教材部分內容還可用於“航空材料學及熱處理”“飛機結構修復工程”“結構損傷修理技術”等課程的相關教學。
本教材由趙培仲統稿。項目一、項目八、項目九由蘇洪波編寫，項目二、項目三由戴京濤編寫，項目四、項目五、項目六、項目七、附錄由趙培仲編寫。
由於編者學識水平和能力所限，教材中難免會存在錯誤和不當之處，敬請各位專家和讀者提出寶貴的意見。

目 錄

項目一 認識複合材料 1
項目二 環氧樹脂的固化 11
項目三 濕鋪法製備複合材料層壓板 22
項目四 複合材料層壓板拉伸試驗 33
項目五 複合材料損傷結構的膠接修理 47
項目六 金屬損傷結構的複合材料膠接修理 68
項目七 蜂窩夾芯結構的製備 76
項目八 蜂窩夾芯結構的損傷修理 85
項目九 複合材料加速老化試驗 103
附錄A 複合材料機械加工的工具和基本參數 109
附錄B 複合材料原材料相關數據 110