先进复合材料成型工艺图解 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

简体网页||繁体网页

☆☆☆☆☆

潘利剑，张彦飞 编

图书标签:

• 复合材料
• 成型工艺
• 先进材料
• 材料科学
• 工程技术
• 图解
• 制造
• 聚合物
• 碳纤维
• 玻璃纤维

出版社： 化学工业出版社

ISBN：9787122249838

版次：1

商品编码：11824845

包装：平装

丛书名： 复合材料工程技术指导丛书

开本：16开

出版时间：2015-12-01

用纸：胶版纸

页数：144

字数：165000

正文语种：中文

编辑推荐

适读人群 ：国防和国民经济各领域复合材料研制和应用单位相关管理、研发和试验操作人员
　　《先进复合材料成型工艺图解》由中国复合材料学会组织编写，采用图文并茂的方式，对各种工艺所用的材料、流程、操作方法进行了详细的描述，采用了大量实际试验过程中的图像资料，阐述了各种成型工艺中使用的仪器设备、环境条件和操作步骤，浅显易懂，既适合初学者作为速成教材也适用于复合材料结构制造操作人员作为作业指导书使用。本书各试验方法均具有一定的独立性，应用过程中可以根据实际情况有针对性的选择。

内容简介

　　《先进复合材料成型工艺图解》采用大量试验过程中的图像资料，论述了复合材料构件制造中应用的热压罐成型技术、真空辅助成型技术、RTM成型技术、模压成型工艺以及自动铺放技术等的成型工艺原理、工艺流程、操作方法，不同工艺使用到的不同设备、原材料、辅助材料，各种工艺容易产生的不同缺陷与防治方法等。
　　本书浅显易懂，既适合初学者作为速成教材，也适用于复合材料结构制造操作人员作为作业指导书使用。

内页插图

目录

第1章 复合材料成型原材料与辅助材料
1.1 复合材料成型原材料 1
1.1.1 预浸料 1
1.1.2 纤维织物 3
1.1.3 基体树脂 3
1.2 辅助材料 4
1.2.1 真空袋膜 4
1.2.2 密封胶带 5
1.2.3 脱模剂 5
1.2.4 隔离膜 6
1.2.5 透气毡 6
1.2.6 吸胶毡 7
1.2.7 压敏胶带 7
第2章 预成型体
2.1 自动铺放 8
2.1.1 自动铺带 8
2.1.2 自动铺丝 10
2.1.3 自动铺放的国内外发展 11
2.2 热隔膜 13
2.3 纤维预成型体 16
2.3.1 纤维预成型体的工艺性 16
2.3.2 纤维预成型技术 17
2.3.3 纤维纺织预成型体 19
参考文献 23
第3章 热压罐成型
3.1 热压罐结构 24
3.2 热压罐工艺流程 27
3.3 热压罐工艺基础研究 39
3.3.1 整体共固化成型技术 39
3.3.2 固化变形 43
3.4 热压罐工艺的应用与发展 44
参考文献 46
第4章 真空辅助成型
4.1 概述 47
4.1.1 真空辅助工艺特点 48
4.1.2 主要缺陷 49
4.1.3 技术要求 49
4.2 真空辅助工艺中几种特殊辅助材料 49
4.3 真空辅助成型工艺流程 51
4.4 真空辅助成型工艺基础研究 60
4.4.1 增强材料预成型体渗透率与测试方法 60
4.4.2 树脂工艺窗口 63
4.4.3 树脂流道设计 64
4.4.4 树脂流动模拟 67
4.5 真空辅助成型工艺的发展与应用 70
参考文献 71
第5章 RTM成型
5.1 RTM成型基本原理 72
5.2 RTM成型模具 73
5.3 RTM树脂 73
5.4 RTM成型工艺流程 78
5.4.1 模具设计与制造 78
5.4.2 预成型体制备 79
5.4.3 合模与注胶 80
5.4.4 固化与脱模 81
5.5 RTM成型工艺发展与应用 81
参考文献 84
第6章 模压工艺
6.1 工艺原理 85
6.1.1 模压成型定义 85
6.1.2 模压成型工艺的特点 85
6.1.3 模压成型工艺 86
6.2 工艺选材 91
6.2.1 模压料的种类 91
6.2.2 典型模压料的制备工艺 95
6.3 工艺过程 115
6.3.1 模压工艺流程 115
6.3.2 模压工艺过程 115
6.4 案例分析及难点指导 122
6.4.1 控制器壳体模压成型（SMC） 122
6.4.2 出气罩壳体模压成型（酚醛模压料） 130
6.4.3 气门室体模压成型 139
参考文献 144

前言/序言

电子器件的微纳制造与封装技术 一、 前言：微纳制造的时代背景与发展脉络 随着信息技术的飞速发展，电子元件的尺寸不断缩小，性能要求日益提高，这使得微纳尺度下的精密制造技术成为现代工业的核心驱动力之一。本著作旨在深入剖析当前电子器件制造领域的前沿技术与关键工艺，尤其聚焦于器件的微纳尺寸加工、先进材料的应用以及高可靠性封装技术。本书全面覆盖了从基础物理原理到复杂工程实现的各个层面，为相关领域的科研人员、工程师以及高年级学生提供一本详尽、实用的参考手册。 二、 基础物理与材料科学在微纳制造中的应用 2.1 表面与界面物理学基础 微纳尺度下，材料的表面和界面效应显著增强，对器件的性能产生决定性影响。本章将详细阐述范德华力、毛细管力、表面张力梯度等在微纳操作中的作用机理。重点讨论如何利用这些力学特性进行自组装、微滴控制以及流体精确输运。同时，会深入解析表面能的调控技术，包括等离子体处理、表面改性涂层等，以实现对润湿性、粘附性和异质结界面的精确控制。 2.2 先进功能材料的选择与制备 现代电子器件已不再局限于传统的硅基材料。本书将重点介绍半导体、介电体、导电材料以及新型功能薄膜在微纳制造中的应用。 III-V族与宽禁带半导体： 探讨了砷化镓（GaAs）、氮化镓（GaN）等材料的外延生长（如MOCVD、MBE）及其在射频和高功率器件中的集成挑战。 二维材料（2D Materials）： 详细介绍了石墨烯、二硫化钼（MoS2）等二维材料的剥离、转移和图案化技术，分析它们在超薄晶体管和柔性电子中的潜力。 高介电常数（High-k）薄膜： 论述了HfO2、ZrO2等高k材料的原子层沉积（ALD）工艺，关注其厚度均匀性、缺陷控制以及在栅介质中的应用。 三、 微纳加工核心技术详述 3.1 光刻技术（Lithography）的演进与突破 光刻是微纳制造的基石。本书不着重于传统的步进式曝光，而是聚焦于超越衍射极限的先进技术。 极紫外光刻（EUVL）： 深入分析EUV光源的产生原理（激光等离子体）、反射式光学系统设计、掩模版的制造与污染控制，以及光刻胶的化学放大机制。 纳米压印技术（Nanoimprint Lithography, NIL）： 详细介绍热压印、UV固化压印的设备结构、模具制造（如电子束直写）和缺陷修复策略，强调其在低成本大面积制造中的优势。 聚焦电子束/离子束直写（E-beam/I-beam Direct Writing）： 探讨高分辨率电子束光刻中的散焦和散射效应的校正方法，以及离子束刻蚀在三维结构制造中的应用。 3.2 刻蚀技术：干法与湿法的精确控制 刻蚀工艺决定了特征结构的侧壁形貌和垂直度。 反应离子刻蚀（RIE）与深反应离子刻蚀（DRIE）： 阐述了Bosch工艺在硅基深孔制造中的原理，包括交替的侧壁钝化与垂直刻蚀步骤。重点分析了各向异性刻蚀中反应物种的动力学模型和等离子体诊断技术。 原子层刻蚀（ALE）： 介绍如何通过自限制的化学反应实现单原子层级别的精确剥离，这对于制造超薄沟道和控制界面粗糙度至关重要。 选择性湿法刻蚀： 讨论了在多材料堆叠结构中实现高选择比（如Si/SiO2, Metal/Dielectric）的化学溶液配方与工艺控制。 3.3 薄膜沉积技术与界面工程 薄膜的质量直接影响器件的电学和可靠性。 物理气相沉积（PVD）： 深入分析磁控溅射（Sputtering）中的溅射产额、离子能量分布及其对薄膜致密性和应力的影响。讨论了电子束蒸发（E-beam Evaporation）在精确控制膜厚方面的应用。 化学气相沉积（CVD）的变体： 详细介绍低压CVD（LPCVD）和等离子体增强CVD（PECVD），重点比较不同工艺对氢含量、应力状态和表面形貌的控制能力。 原子层沉积（ALD）： 再次强调ALD在精确厚度控制和实现优秀保形性方面的不可替代性，涵盖新型前驱体的选择和反应机理。 四、 先进封装与系统集成技术 随着摩尔定律的放缓，先进封装（Advanced Packaging）成为提升系统性能的关键途径。 4.1 倒装芯片技术（Flip Chip）与高密度互连（HDI） 微凸点（Micro-bump）的制备与连接： 涵盖了铜柱（Copper Pillar）与锡球（Solder Ball）的制作工艺、沉积与再布线层（RDL）的形成。 无源/有源中介层（Interposer）： 讨论了硅中介层（Si Interposer）的TSV（硅通孔）刻蚀、填充和晶圆键合技术，以及对热管理和信号完整性的影响。 4.2 3D集成与异构集成 晶圆键合技术（Wafer Bonding）： 详细分类了直接键合（Direct Bonding）、聚合物键合和混合键合。分析键合过程中的表面活化、对准精度和键合强度评估方法。 系统级封装（SiP）与异构集成： 探讨将不同材料、不同制程节点的芯片（如CMOS、MEMS、光学器件）高效集成到一个封装体内的挑战，包括热膨胀失配（CTE Mismatch）的缓解策略。 五、 微纳系统的制造与测试 5.1 MEMS/NEMS的制造流程 本章专门介绍微机电系统（MEMS）和纳机电系统（NEMS）特有的制造挑战，例如： 深硅刻蚀的残余应力控制： 如何避免因应力导致微结构变形或疲劳失效。 薄膜的张力与弯曲控制： 用于制造悬臂梁、膜片等关键结构。 真空和高精度驱动结构集成： 探讨如何集成压电、电热或静电驱动单元。 5.2 制造过程中的质量控制与计量 微纳制造对缺陷的容忍度极低。 在制程控制（In-situ Monitoring）： 介绍利用光谱学（如Raman, Ellipsometry）实时监测薄膜生长速率和组分的技术。 高分辨率形貌与缺陷检测： 详细讲解扫描电子显微镜（SEM）、原子力显微镜（AFM）在测量关键尺寸（CD）和表面粗糙度中的应用与误差分析。 电学性能测试： 讨论如何设计和制造测试结构（Test Structures）来评估器件的电学参数（如阈值电压、漏电流、互连电阻）。 六、 未来展望与新兴制造范式 本书最后探讨了面向后摩尔时代的制造技术趋势，包括增材制造（Additive Manufacturing）在微流控和支架制造中的潜力、生物兼容性制造（Biomanufacturing）以及利用机器学习/人工智能优化复杂工艺参数的集成方法。旨在引导读者思考如何应对更小尺寸、更高集成度带来的制造难题。

评分☆☆☆☆☆

从一个更宏观的视角来看，这本书对行业未来趋势的洞察力令人印象深刻。它不仅详尽介绍了当前主流的湿法铺层、RTM（树脂传递模塑）等成熟技术，还对增材制造、自动化铺放等前沿技术在复合材料领域的应用前景进行了前瞻性的讨论。这种“立足当下，展望未来”的格局，让这本书具备了较长的生命周期。它帮助读者在掌握现有技能的同时，也保持了对行业技术迭代的敏感度。对于希望在职业生涯中保持竞争力的工程师来说，这种前瞻性的信息输入是至关重要的，它确保了我们学习的内容不会很快过时，而是能指导我们看向更远的彼方。

评分☆☆☆☆☆

这本书的排版和设计简直是一场视觉盛宴，色彩的运用非常考究，大量的插图和流程图清晰地勾勒出了每一个复杂环节的细节。我尤其欣赏它在视觉化呈现方面的投入，很多过去只存在于脑海中的抽象概念，通过作者精心绘制的剖面图和三维示意图，一下子变得具象化、易于理解。对于初学者来说，这种直观的引导无疑是最好的敲门砖，它避免了枯燥的理论堆砌，让学习过程充满探索的乐趣。每一次翻阅，都像是在进行一次深入的工厂参观，那种身临其境的感受是纯文字材料难以比拟的。装帧质量也相当不错，纸张厚实，即便是经常翻阅也丝毫没有磨损的迹象，看得出出版方在实体书的制作上确实下足了功夫，绝对值得收藏。

评分☆☆☆☆☆

不得不提的是，这本书在叙事节奏和知识点组织上的巧妙安排，体现了作者极高的逻辑构建能力。它并非简单地按“A-B-C”的顺序铺陈材料，而是采用了“问题引入—原理剖析—工艺对比—应用拓展”的螺旋上升结构。这种层层递进的方式极大地增强了读者的学习连贯性，不会让人在某个知识点上迷失方向。即便是涉及跨学科知识（比如材料科学与热力学）的部分，作者也能用非常精炼且不失准确性的语言进行提炼和过渡，使得不同背景的读者都能顺利跟进。读完一章，会有一种豁然开朗的感觉，知识体系被系统地梳理和强化了，这才是真正高水平的专业书籍所应具备的特质。

评分☆☆☆☆☆

这本书的理论深度与工程实用性达到了一个近乎完美的平衡点。它没有仅仅停留在对基本原理的罗列，而是深入剖析了不同成型工艺在实际生产中可能遇到的各种“陷阱”和优化策略。作者显然是深谙行业痛点的实战派专家，书中提到的那些关于模具设计公差、树脂粘度控制以及后固化曲线调整的经验之谈，对于正在解决实际生产难题的技术人员来说，简直是雪中送炭。我发现自己过去在某些工艺瓶颈上纠结许久的问题，通过参考书中的案例分析，找到了清晰的突破口。这种将学术严谨性与车间经验紧密结合的写作方式，使得这本书的价值远远超出了教材的范畴，更像是一本随时可以查阅的工艺参考手册。

评分☆☆☆☆☆

这本书的语言风格是极其沉稳且充满权威感的，但这种权威性并非高高在上，而是建立在详实数据和反复验证的基础之上。作者的措辞严谨，每一个术语的界定都清晰明确，没有丝毫含糊不清的地方，这对于需要进行严格质量控制的制造业环境来说至关重要。我特别喜欢它对“误差分析”的处理，作者从不回避工艺中的不确定性，而是系统性地量化了这些不确定性对最终产品性能的影响，并提供了相应的控制建议。这种坦诚且科学的态度，极大地增强了读者对书中内容的信任度，让人感觉手中的知识是坚实可靠的基石，而非空中楼阁般的理论构建。

评分☆☆☆☆☆

很实用

评分☆☆☆☆☆

速度也很快，内容也比较专业。

评分☆☆☆☆☆

很好，很喜欢。

评分☆☆☆☆☆

送货速度快，物品与图片相同，后续再看看质量稳定性

评分☆☆☆☆☆

书不错

评分☆☆☆☆☆

速度也很快，内容也比较专业。

评分☆☆☆☆☆

很好的产品，看着比较高档 下次还会买

评分☆☆☆☆☆

书不错

评分☆☆☆☆☆

正在学习中，平时工作也用得上！