平台团队是来自物理、化学、材料等多学科的高级专家组成的科技创新团队，“平台” 80%以上成员具有博士学位。 “平台”组织协调了各学科综合优势，达到支撑高新产业、推进成果转化及加强国内外合作的目的。“平台”重要成员包括：孙晋良院士，中国工程院院士，博士生导师。现任上海大学纳米科学与技术研究中心主任，上海大学复合材料研究中心主任。 施利毅教授，博士生导师，工学博士，上海大学科研处处长，上海大学纳米科学与技术研究中心副主任。享受国务院专家特殊津贴、全国纳米标准化技术委员会委员、上海市纳米科技与产业促进中心特聘首席科学家、上海市紧缺人才培训工程专家。

本平台专业服务内容包括：

1、测试加工服务

主要提供新材料的组成结构及理化性能分析测试，对外提供新材料研发（特别关注于多尺度材料复合、粉体应用及复合材料制备的中试服务。

2、产品服务

平台依托上海大学研发及产业化应用领域取得的新材料领域成果，把具有产业化最具实践意义的成果以产品形式服务企业和社会。

3、人才服务

平台先后培养了大批优秀的博士和硕士毕业生。也提供向社会和企业急需的纳米材料制备及应用专业人才培训服务，《 纳米科技基础 》岗位证书培训，上海大学纳米科学与技术研究中心于2003年起开设了全校本科生选修课“纳米科技基础”，此课程被纳入上海市的“上海紧缺人才培训工程‘纳米科技与应用能力’”培训系统，通过考核的学生，将被授予由上海市纳米科技与应用能力考核办公室、上海市组织部、上海市人事局、上海市教委、上海市成教委联合颁发的上海紧缺人才培训工程“纳米科技基础”岗位资格证书。

4、对外技术支持与合作

免费提供对外技术支持促进企业技术及产业化科技水平的全面升级，这是平台最终目标，也是配合促进国家新材料产业化升级战略的具体实现方式。平台为了促进产业化升级的较快实现，也国内外企业加强合作，促进科技进步、产品升级，因此平台也把对外与企业的合作开发看作重要实现方式。目前平台已经为国内外近50家企业提供了技术合作与技术支持。企业包括全球500强企业、国内上市公司及中小型企业。

上海市先进复合材料设计与制造专业技术服务平台是一家依托上海市科委、上海大学的非营利性科技服务单位。2100433B

建立通用标准技术和技术服务流程，为国内外新材料企业的自主创新提供研发、设计、加工、检测、推广、信息、产品和人才培训等服务，有力支撑新材料企业的产品研发和技术提升。

平台主要依托团队：上海大学复合材料中心、上海大学纳米科学与技术中心、上海大学材料学院、上海大学理学院

第1章先进复合材料加工技术概述1

1.1先进复合材料概述1

1.2复合材料的分类2

1.3先进复合材料的性能3

1.4先进复合材料的研发动态5

1.5先进复合材料的应用6

1.6先进复合材料的切削加工特点7

1.7先进复合材料切削加工技术的研究现状8

1.7.1复合材料切削机理的研究8

1.7.2复合材料切削刀具材料及结构参数的改进9

1.7.3复合材料特种加工技术的研究10

1.7.4复合材料表面质量评价技术的研究11

第2章复合材料的原材料122.1纤维12

2.1.1陶瓷纤维12

2.1.2玻璃纤维13

2.1.3高熔点金属纤维15

2.1.4碳纤维16

2.1.5硼纤维18

2.1.6SiC纤维19

2.1.7Al2O3纤维与铝硅酸盐纤维20

2.1.8Si3N4系纤维21

2.1.9ZrO2系纤维21

2.1.10BN系、AlN系纤维23

2.1.11芳纶纤维23

2.2晶须24

2.2.1SiCw、Si3N4w24

2.2.2钛酸钾晶须25

2.2.3硼酸铝晶须26

2.2.4氧化锌晶须27

2.2.5石墨晶须27

2.3颗粒28

2.4基体29

2.4.1聚合物基体30

2.4.2金属基体31

2.4.3陶瓷基体31

第3章复合材料的强韧性与界面行为40

3.1复合材料的增强机理40

3.1.1颗粒增强原理40

3.1.2单向排列连续纤维增强复合材料41

3.1.3短纤维增强原理44

3.2复合材料的韧性45

3.2.1材料断裂机理45

3.2.2对断裂能量的贡献49

3.2.3准临界裂纹的扩展52

3.3复合材料的界面特征与分类54

3.3.1界面特征54

3.3.2界面分类55

3.4复合材料界面的结合机理55

3.4.1力学结合55

3.4.2残余应力55

3.5复合材料的界面强度与界面行为56

3.5.1界面强度56

3.5.2界面行为59

第4章金属基复合材料62

4.1金属基复合材料的种类及性能特点62

4.1.1颗粒增强金属基复合材料62

4.1.2纤维增强金属基复合材料63

4.1.3晶须增强金属基复合材料64

4.2金属基复合材料的应用64

4.2.1应用领域及现状64

4.2.2发展方向及趋势66

4.3金属基复合材料的切削加工性67

4.3.1切削加工机理68

4.3.2已加工表面粗糙度69

4.3.3已加工表面的硬化69

4.3.4已加工表面的残余应力70

4.3.5已加工表面形貌71

4.3.6刀具材料的选用及其磨损机理72

4.4金属基复合材料的车削加工73

4.4.1钛基复合材料(TiCp TiBw)/TC4的车削73

4.4.2铝基复合材料SiCp/ZL109的车削79

4.4.3铝基复合材料Al2O3/Al的激光加热辅助车削81

4.5金属基复合材料的铣削加工82

4.5.1颗粒增强铝基复合材料的普通铣削82

4.5.2颗粒增强铝基复合材料的高速铣削85

4.5.3SiCp/Al复合材料的铣磨加工89

4.6金属基复合材料的钻削加工90

4.6.1ZL109合金复合材料的钻削90

4.6.2SiCp/Al复合材料的钻削仿真93

4.7金属基复合材料的磨削加工96

4.7.1磨削力96

4.7.2磨削表面粗糙度97

4.7.3磨削加工表面形貌98

4.8金属基复合材料的特种加工101

4.8.1激光表面处理101

4.8.2电火花加工102

4.8.3超声振动加工106

第5章陶瓷基复合材料115

5.1陶瓷基复合材料的种类及性能特点115

5.2陶瓷基复合材料的制备116

5.2.1陶瓷基复合材料的制备方法116

5.2.2陶瓷基复合材料的成型工艺119

5.3陶瓷基复合材料的应用120

5.3.1应用领域及现状120

5.3.2发展方向及趋势121

5.4陶瓷基复合材料的切削加工性123

5.5陶瓷基复合材料的车削加工123

5.6陶瓷基复合材料的铣削加工126

5.7陶瓷基复合材料的钻削加工129

5.8陶瓷基复合材料的磨削加工136

5.8.1纤维增强陶瓷基复合材料磨削机理研究136

5.8.2纤维增强陶瓷基复合材料磨削表面形貌与磨屑分析137

5.8.3磨削参数对表面粗糙度的影响140

5.9陶瓷基复合材料的特种加工141

第6章聚合物基复合材料144

6.1聚合物基复合材料的种类及性能特点144

6.2聚合物基复合材料的制备145

6.3聚合物基复合材料的力学性能148

6.3.1热固性复合材料148

6.3.2热塑性复合材料149

6.4聚合物基复合材料的应用150

6.4.1聚合物基复合材料在航空航天工业上的应用151

6.4.2聚合物基复合材料在其他工业产品上的应用151

6.5聚合物基复合材料的切削加工152

6.5.1聚合物基复合材料的常规机械加工方法152

6.5.2聚合物基复合材料的特种加工方法153

6.5.3聚合物基碳纤维复合材料的切削加工153

6.5.4聚合物基玻璃纤维复合材料的切削加工154

6.5.5聚合物基复合材料的钻削分层对策及钻削优化试验156

6.5.6CFRP复合材料制孔过程仿真与试验分析160

第7章碳/碳复合材料1697.1碳/碳复合材料概述169

7.2碳/碳复合材料的制造工艺170

7.2.1预制件的制造170

7.2.2碳/碳的致密化工艺173

7.2.3石墨化175

7.3碳/碳复合材料的性能及应用175

7.3.1碳/碳复合材料的性能175

7.3.2碳/碳复合材料的应用177

7.4碳/碳复合材料的切削加工178

7.4.1碳纤维复合材料的切削加工工艺178

7.4.2切削工艺对复合材料表面质量的影响181

7.4.3碳/碳复合材料切削加工实例182

7.4.4碳/碳复合材料的特种加工技术185

7.4.5复合材料表面质量评价186

第8章复合材料高效加工刀具技术187

8.1复合材料的孔加工刀具187

8.1.1碳纤维复合材料的孔加工187

8.1.2芳纶纤维、纸蜂窝及其夹层结构复合材料的孔加工189

8.1.3山特维克可乐满复合材料孔加工刀具191

8.1.4伊斯卡复合材料孔加工刀具192

8.2复合材料的铣削加工刀具193

8.2.1碳纤维复合材料的铣削加工刀具193

8.2.2芳纶纤维、纸蜂窝及其夹层结构复合材料的铣削加工刀具195

8.3复合材料的车削加工刀具197

8.4加工复合材料的类金刚石涂层刀具198

8.4.1类金刚石涂层198

8.4.2DLC涂层刀具加工实例199

8.4.3加工碳纤维复合材料用整体硬质合金涂层刀具199

8.5复合材料加工刀具面临的挑战200

参考文献201

机械制造及其自动化主干学科：力学、机械工程。 主要课程：工程力学、机械制图、机械设计基础、电工与电子技术、微型计算机原理及应用、机械工程材料、制造技术基础。 主要实践性教学环节：包括军训，金工、电工、电子实习，认识实习，生产实习，社会实践，课程设计，毕业设计（论文）等，一般应安排40周以上。 机械设计制造及其自动化专业

先进复合材料是航空航天、国防工业、交通运输、能源及环保等诸多领域的关键材料，其应用范围不断扩大。本书主要介绍复合材料的分类、先进复合材料的性能、复合材料切削加工的特点，以及复合材料的原材料及其性能结构、复合材料的强韧性与界面行为特征等内容。

全书针对金属基复合材料、陶瓷基复合材料、聚合物基复合材料以及碳/碳复合材料，分别从其制造工艺、性能及应用、切削加工技术等方面进行了详细分析及论述，列举了大量复合材料加工、切削加工技术与实例。此外，本书还对复合材料切削加工所用刀具进行了详细分析，重点介绍了大量复合材料高效加工的孔用刀具、铣削加工刀具、车削加工刀具以及类金刚石涂层刀具等最新技术进展与实例。

本书可供广大从事复合材料生产、制造、加工等方面的工程科技人员参考，也可供广大从事机械工程及相关专业工程技术人员使用，还可供相关专业的在校师生作为教学、科研方面的参考书使用。