(整理)复合材料学思考题

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复合材料10道题答案

1.什么是复合材料，它的特性是什么？结合复合材料的特点解释了其广泛应用的原因。

定义:复合材料是指含有多种成分的新材料，不同成分有机结合，具有新的材料特性。既能保留原组分或材料的主要特性，又能通过复合效应获得原组分所不具备的性能；通过材料设计，各部件的性能可以相互补充和关联，从而获得新的优异性能。特点:

(1)在特定的基质中填充一种或多种填料。

(2)它既能保留原部件或材料的主要特性，又能通过复合效应获得原部件所不具备的性能。(3)通过材料设计，各部件的性能可以相互补充和关联，从而获得新的优越性能。(4)材料可按要求设计和制造。

(5)它可以制成任何形状的产品。复合材料的形成与产品的形成是同步的，因此避免了多重加工过程。应用领域:

(1)热稳定性好，比强度和比刚度高，可用于航空航天领域。

(2)特殊的减振特性可以减少振动和噪音，抗疲劳性能好，损坏后易于修复，便于整体成型，可用于汽车领域。

(3)碳纤维与树脂基体复合形成的具有良好耐蚀性的人才可用于化工、纺织和机械制造领域。

(4)优异的机械性能和不吸收X射线，可用于医疗领域。(5)生物相容性和血液相容性，可用于生物医用材料。此外，复合材料也用于制造运动器材和建筑材料。

2.简要描述RTM过程，解释过程的特征，可以制备什么样的产品，

给出实际产品的例子，并解释制备产品的过程和过程条件。

树脂传递模塑法，在这种方法中，增强材料被切割或制成预成型件，然后放入模腔中。将预成型件放置在合适的位置，以确保模具的密封。模具闭合后，树脂被注入模腔，流过加强件，排出气体，并润湿纤维(加强件)，多余的树脂将从排气孔排出到模腔。之后，树脂在一定条件下固化并取出，得到产品。

材料工程复习思考题部分答案

材料工程基础》复习思考题

第一章绪论

1、材料科学与材料工程研究的对象有何异同？答：材料科学侧重于发现和揭示组成与结构，性能，使用效能，合成与加工等四要素之间的关系，提出新概念，新理论。而材料工程指研究材料在制备过程中的工艺和工程技术问题，侧重于寻求新手段实现新材料的设计思想并使之投入使用，两者相辅相成。

6、进行材料设计时应考虑哪些因素？

答：. 材料设计的最终目标是根据最终需求，设计出合理成分，制订最佳生产流程，而后生产出符合要求的材料。材料设计十分复杂，如模型的建立往往是基于平衡态，而实际材料多处于非平衡态，如凝固过程的偏析和相变等。材料的力学性质往往对结构十分敏感，因此，结构的任何细小变化，性能都会发生明显变化。相图也是材料设计不可或缺的组成部分。

7、在材料选择和应用时，应考虑哪些因素？答：一，材料的规格要符合使用的需求：选择材料最基本的考虑，就在满足产品的特性及要求，例如：抗拉强度、切削性、耐蚀性等；二，材料的价格要合理；

三，材料的品质要一致。

8、简述金属、陶瓷和高分子材料的主要加工方法。答：金属：铸造（砂型铸造、特种铸造、熔模铸造、金属型铸造、压力铸造、低压铸造、离心铸造、连续铸造、消失模铸造）、塑性加工（锻造、板料冲压、轧制和挤压、拉拨）、热处理、焊接（熔化焊、压力焊、钎焊）；橡胶：塑炼、混炼、压延、压出、硫化五部分；高分子：挤制成型、干压成型、热压铸成型、注浆成型、轧膜成型、等静压成型、热压成型和流延成型。

10、如何区分传统材料与先进材料？答：传统材料指已经成熟且已经在工业批量生产的材料，如水泥、钢铁，这些材料量大、产值高、涉及面广，是很多支柱产业的基础。先进材料是正在发展，具有优异性能和应用前景的一类材料。二者没有明显界限，传统材料采用新技术，提高技术含量、性能，大幅增加附加值成为先进材料；先进材料长期生产应用后成为传统材料，传统材料是发展先进材料和高技术基础，先进材料推到传统材料进一步发展。18、什么是复合材料？如何设计和制备复合材料？答：由两种以上在物理和化学上不同的物质组合起来而得到的一种多相固体。首先应明确设计条件，选材，之后进行设计选材和层合板设计，然后进行结构设计, 确定材料微观结构模型。选材时须同时考虑材料的机械性能、使用环境和工艺性等因素, 在初步设计阶段就应对结构的可维护性、可修理性和维修的费用进行考虑与评估。在整个设计过程中，应视不同阶段进行相应试验，包括某些工艺试验。22、生物医用材料有哪些？应具备什么特性？

复合材料-复习材料及答案

复合材料

第⼀章

1、材料科技⼯作者的⼯作主要体现在哪些⽅⾯？（简答题）

①发现新的物质，测试新物质的结构和性能；

②由已知的物质，通过新的制备⼯艺，改善其微观结构，改善材料的性能；

③由已知的物质进⾏复合，制备出具有优良特性的复合材料。

2、复合材料的定义（名词解释）

复合材料是由两种或两种以上物理和化学性质不同的物质组合⽽成的⼀种多相固体材料。

3、复合材料的分类（填空题）

⑴按基体材料分类

①聚合物基复合材料；

②⾦属基复合材料；

③⽆机⾮⾦属基复合材料。

⑵按不同增强材料形式分类

①纤维增强复合材料：

②颗粒增强复合材料；

③⽚材增强复合材料；

④叠层复合材料。

4、复合材料的结构设计层次（简答题）

⑴⼀次结构：是指由基体和增强材料复合⽽成的单层复合材料，其⼒学性能取决于组分材料的⼒学性能，各相材料的形态、分布和含量及界⾯的性能；

⑵⼆次结构：是指由单层材料层合⽽成的层合体，其⼒学性能取决于单层材料的⼒学性能和铺层⼏何（各单层的厚度、铺设⽅向、铺层序列）；

⑶三次结构：是指⼯程结构或产品结构，其⼒学性能取决于层合体的⼒学性能和结构⼏何。

5、复合材料设计分为三个层次：（填空题）

①单层材料设计；

②铺层设计；

③结构设计。

第⼆章

1、复合材料界⾯对其性能起很⼤影响，界⾯的机能可归纳为哪⼏种效应？（简答题）

①传递效应：

基体可通过界⾯将外⼒传递给增强物，起到基体与增强体之间的桥梁作⽤。

②阻断效应：

适当的界⾯有阻⽌裂纹的扩展、中断材料破坏、减缓应⼒集中的作⽤。

③不连续效应：

在界⾯上产⽣物理性能的不连续性和界⾯摩擦出现的现象。

复合材料复习总结

120114班聚合物基复合材料复习总结(初)

出品人：黄程程你们复习的时候可以把重点记在空白处n(*叁VW *)n,欢迎补充

UD：unidirectional 单向性的

Quasi-isotropic准各向同性的

Cure固化

precure预固化

stiffness 刚度

strength 强度

toughness韧性ILSS层间剪切强度

CTE 热膨胀系数(coefficient of thermal expansion)

carbon fiber 碳纤维VGCF 气相生长碳纤维(vapor-phase growth)

SNCB气相生长纳米碳纤维CNT碳纳米管(carbon nanotube)

sizing 上浆

Torayca日本东丽台塑Tairyfil 三菱树脂Dialead

PCF:沥青基碳纤维(pitched-based carbon fiber)

Glass fiber玻璃纤维

C-GF:耐化学腐蚀玻璃纤维A-GF:普通玻纤D-GF:低介玻纤，雷达罩材料

E-GF：电工用玻纤(碱金属含量＜1%)

S-GF高强M-GF高模

AF:芳纶纤维(Aramid fiber)

「「丁人:聚对苯二甲酰对苯二胺poly-p-phenylene terephthamide对位芳酰胺纤维Kevlar) PMIA：间位芳酰胺纤维(代表Nomex)

DuPont杜邦

Boron Fiber 硼纤维

Alumina Fiber氧化铝纤维

Basalt Fiber玄武岩纤维

UHMWPE Fiber(ultrahigh molecular weight polyethylene超高分子量聚乙烯纤维

复合材料题库完整

一.填空题：

1．玻璃钢材料由（基材）与（增强材料）组成，其中（各类树脂）和（凝胶材料）为玻璃钢的常用基材。

2．常见可以拉制成纤维的玻璃种类主要分为（无碱玻璃）、（中碱玻璃）、（高碱玻璃）、（高强玻璃），其中（无碱玻璃纤维）是应用最多的玻纤。

3．连续玻璃纤维纺织制品就起产品形态而言可分为（纱线）（织物）两大类别。

4. 预浸料的制备方式可分为（湿法）（干法）及（粉末法）。

5. 结构胶粘剂一般以（热固性树脂）为基体，以（热塑性树脂）或（弹性体）为增韧剂，配以固化剂等组成。

6. 按照材料成分分类主要分为（环氧树脂胶粘剂）（聚酰亚胺胶粘剂）（酚醛树脂胶粘剂）（硅酮树脂胶粘剂）。

7. 玻璃钢制品的生产过程可大致分为（定型）（浸渍）（固化）三个要素。

8. 环氧树脂是分子中含有两个或两个以上（环氧基团）的一类高分子化合物。

9. 按适用于玻璃钢手糊成型的模具结构形式分为：（单模）及（敞口式对模）。

10. 叶片制造常用的基体树脂有（不饱和聚酯树脂），（环氧乙烯基树脂）及（环氧树脂）三类。

二.名词解释：

1．热固性树脂：这种树脂在催化剂及一定的温度、压力作用下发生不可逆的化学反应，是线性有机聚合物链相互交联后形成的三维结构体。

2．预浸料：将定向排列的纤维束或织物浸涂树脂基体，并通过一定的处理后贮存备用的中间材料。

3．不饱和聚酯树脂：是由饱和的或不饱和的（二元醇）与饱和的及不饱和的（二元酸或酸酐）缩聚而成的线性高分子化合物。

4．单位面积质量：一定大小平板状材料的质量和它的面积之比。

5. 含水率：在规定条件下测得的原丝或制品的含水量。即试样的湿态质量和干态质量的差数与湿态质量的比值，用百分率表示。

(整理)复合材料学题目

3、不饱和聚酯固化需要哪些添加剂？
固化剂---乙烯、苯乙烯、丁二烯等单体
引发剂---过氧化物（加热固化）
4）.与金属基复合的纤维
目的：提高浸润性，抑制化学反应。
•CF、BF与金属反应活性高，化学相容性差；
•氮化物、碳化物纤维反应活性较低；
•Al2O3反应活性最低。
措施：
•降低复合温度，减少高温停留时间。
•涂覆隔离层。如CF、BF表面涂SiC。
•镀覆金属层，改善浸润性。如Al2O3纤维镀Cu、Ni等。
10、玻璃纤维表面处理机制
陶瓷基: 1000～1500℃
6、复合材料设计特点
性能可设计性强（可调因素多）
材料设计与结构设计相关联
性能预测性差
没有考虑界面结合的影响，预测性很差。
7、复合材料设计有哪三个层次？
单层设计---微观力学方法
层合体设计---宏观力学方法
产品结构设计---结构力学方法
8、复合材料的设计包括哪些内容？
单层材料的性能
这种复合材料是各向同性的。
其强化效果与粒子直径、体积分数有关，质点尺寸越小体积分数越高，强化效果越好。
4、纤维增强复合材料的复合原则？
1增强纤维的强度和弹性模量应比基体材料的高。
2基体与纤维之间要有一定的粘结力，并具有一定的强度。
3纤维所占体积分数、长度、长度和直径比(L/d)等必须满足

纳米复合材料思考题汇总（1）

纳米复合材料

总复习思考题

第一章：纳米材料与复合材料

1、何为纳米材料和纳米技术？

答：纳米材料：任一维度的尺寸在1~100nm之间的材料。

纳米技术：在分子水平控制单个原子，创造分子结构完全不同的新物质的技术。

2、纳米材料有哪些基本性质和特性？

答：基本性质：小尺寸效应、表面效应、量子尺寸效应、宏观量子隧道效应。

特性：光学特性、磁学特性、催化特性、增强增韧特性、储氢性质、润滑性质。

3、根据制备过程的物态，简述纳米材料的制备方法和工艺。

答：按制备过程的物态分类：

气相制备方法——金属纳米材料（Au、Ag、Cu 等）

液相制备方法——以水和有机溶剂为介质制备各种纳米材料和复合材料

固相制备方法——机械合金化制造技术

4、晶相纳米材料的形成包括哪些过程？

答：晶体纳米材料的形成原理：成核、晶核生长。

5、液相法制备纳米材料有哪些优点和缺点？

答：优点：颗粒表面活性好，工业化生产成本低，产物组成易控。

缺点：硬团聚，颗粒大小不均匀，纯度低，性能不够稳定

6、简述用溶胶凝胶法制备纳米材料的过程。

答：溶胶凝胶法——采用特定的纳米材料前驱体在一定条件下水解，形成溶胶然后经溶剂挥发及加热等处理，使溶胶转变成网状结构的凝胶，再经过适

当的后处理工艺形成纳米材料的一种方法。

7、纳米材料可应用在哪些领域？

答：应用于以下方面：催化剂、陶瓷材料、医用材料、磁性材料、防护材料、光电转换材料、传感器。

8、常用的纳米粉体材料有哪4种？

答：常见的4种：纳米CaCO3、纳米TiO2、白碳黑、炭黑。

9、典型的纳米结构材料有哪些（至少3种）？

答：常见纳米结构材料：C60 与 C70，碳纳米管、石墨烯家族、TiO2纳米管、纳米生物管、纳米棒、线、丝。

研究生复合材料试题及答案

复合材料试题参考答案及评分标准

请将所有答案写在答题纸上。

一、判断题（2分×10＝20分）

1.复合材料的自振频率比单一材料要低，因此可以避免工作状态下的共振。

2.玻璃陶瓷又称微晶玻璃。

3.纤维与金属类似，也有时效硬化现象。

4.立方型的BN，因在结构上类似石墨而具有良好的润滑性。

5.在溶解与润湿结合方式中，溶解作用是主要的，润湿作用是次要的。

6.石墨纤维的制造与Al2O3纤维类似，都是采用直接法。

7.纯金属的表面张力较低，因此很容易润湿纤维。

8.E－玻璃纤维具有良好的导电性能。

9.良好的化学相容性是指高温时复合材料的组分之间处于热力学平衡，且相与相之间的反应

动力学十分缓慢。

10.（TiB＋TiC）/Al是一种混杂复合材料。

二、填空题（1分×18＝18分）

1.Bf/Al 复合材料的界面结合以（）为主。

2.纤维增强CMCs的断裂模式有（）、（）、和（）。

3.非线性复合效应有（）、（）、（）和（）。

4.复合材料的设计类型有（）、（）、（）、（）和（）。

5.CVD法制造B f的芯材通常有（）、（）、（）和（）。

6.原位复合材料中，“原位”是指（）。

三、简答题（4分×5＝20分）

1.池窑拉丝法在那些方面比坩埚法生产玻璃纤维更为先进？

2.温度因素是如何影响复合材料中基体对增强体的润湿性？

3.B f表面为什么通常要进行涂层？

4.简述现代界面模型的主要观点。

5.纤维增强ZrO2复合材料的主要增韧机制有哪些，并简述其增韧原理。

四、问答题

1.说明连续纤维增强复合材料的横向弹性模量遵循混合效应（12分）。

2.写出2种液态法制造MMCs的方法，并简述其工艺过程和优缺点（12分）。

复合材料结构与设计思考题

续 20. 影响热固性酚醛固化速率因素，热塑性酚醛常用的固化剂 a．树脂合成时的酚 / 醛投料比
随甲醛含量的增加，树脂的凝胶时间缩短； b．酸、碱度的影响 pH=4 时为中性点，固化反应极慢；增加碱性——快速凝胶；增加酸性 ——极慢凝胶 c．温度温度升高，所需的反应时间减少；每增加 10 ℃，凝胶时间约缩短一半。热塑性常用多聚甲醛和六次甲基四胺 21. ★★热固性酚醛与热塑性酚醛合成条件热塑性酚醛树脂的合成条件：强酸条件：HCl、草酸、甲酸 ; 苯酚过量：苯酚/甲醛＝ 1/0.8;生成二酚基甲烷热固性酚醛树脂的合成条件 : 苯酚/甲醛摩尔比 1：1.5 （醛过量）pH ＝8～11 碱性 22. 硼酚醛改性、环氧改性以及有机硅改性主要对性能的改善在酚醛树脂中引入无机元素－硼改性目的：改善树脂的耐热性和机械性能将环氧引进酚醛树脂中改善了酚醛树脂的脆性；同时具有酚醛树脂优良的耐热性，改善了环氧树脂耐热性较差的缺点。有机硅改性酚醛树脂改性目的：改善 FR 的耐热性和耐水性，制备耐高温 FR
伏性固化剂 ⑸ 树脂类固化剂 15. 多元胺固化机理，写出反应结构式，固化剂用量，phrd 的计算方法固化原理 ——固化可形成交联结构伯胺氮原子上的氢原子与环氧基团反应生成仲胺仲胺可与第一个环氧基反应生成稳定的叔胺羟基可与环氧基发生反应 � 每 100gER 树脂胺的用量 phr＝有机胺的分子量 /有机胺的活泼氢数×环氧值 � 但一般来讲使用量常超过计算用量，因为有些活泼氢并未发生反应（一般实际用量高于计算值的 10％） 16. 多元脂肪胺与多元芳香胺固化剂固化特性区别，为什么多元芳香胺需加温固化？脂肪族胺类：室温固化剂，固化速度快，放热芳香族胺类：高温固化剂，固化速度慢，而加热又能促进树脂与固化剂反应，性脆 ——原因含有苯，反应活性差； 17. 酸酐类固化剂工艺及性能特点工艺：粘度低，试用期长，毒性低；性能：颜色浅、良好的力学性能、电性能以及较高的热稳定性 18. 环氧稀释剂种类及用途种类：非活性稀释剂：不能与 ER 反应，纯属物理混合过程，加入量为 5－ 15％活性稀释剂：在其分子结构中含有环氧基，能与固化剂反应，参与固化过程，有时可增加固化体系的韧性。用途：降低 ER 的粘度，改善 ER 对各种添加剂的浸润性、渗透力以及增加流动性，改善树脂体系的工艺性能等。

复合材料力学课后答案

1. 引言。

复合材料是由两种或两种以上的不同材料组合而成的材料，具有优良的综合性能，被广泛应用于航空航天、汽车、建筑等领域。复合材料力学是研究复合材料在受力作用下的力学性能和行为的学科，对于了解复合材料的性能和设计工程结构具有重要意义。本文将针对复合材料力学课后习题进行解答，帮助学生加深对复合材料力学的理解。

2. 课后答案。

2.1. 什么是复合材料？

复合材料是由两种或两种以上的不同材料组合而成的材料，通过各种方式相互作用形成一种新的材料。复合材料通常由增强相和基体相组成，增强相起到增强和刚度作用，基体相起到传递载荷和保护增强相的作用。

2.2. 复合材料的分类有哪些？

根据增强相的形式，复合材料可以分为颗粒增强复合材料、纤维增强复合材料和层合板复合材料；根据基体相的形式，复合材料可以分为金属基复合材料、塑料基复合材料和陶瓷基复合材料。

2.3. 复合材料的力学性能有哪些？

复合材料的力学性能包括强度、刚度、韧性、疲劳性能等。其中，强度是指材料抵抗外部力量破坏的能力；刚度是指材料抵抗形变的能力；韧性是指材料抵抗断裂的能力；疲劳性能是指材料在循环载荷下的耐久性能。

2.4. 复合材料的力学行为受哪些因素影响？

复合材料的力学行为受到多种因素的影响，包括增强相的类型、含量和排布方式，基体相的类型和性能，界面的结合情况，制备工艺等因素都会对复合材料的力学行为产生影响。

2.5. 复合材料的应用领域有哪些？

复合材料由于其优良的性能，在航空航天、汽车、建筑、体育器材等领域得到

了广泛的应用。例如，航空航天领域的飞机机身、汽车领域的碳纤维车身、建筑领域的钢-混凝土复合梁等都是复合材料的典型应用。

复合材料期末试题及答案

第一部分：选择题（共20小题，每小题1分，共20分）

在每个问题的括号内选出一个最佳答案，并将其字母标号填入答题纸上的相应位置。每个问题的答案只能选一个。

1. 复合材料的定义是指（）。

A. 具有两种或两种以上不相容的材料组成的材料

B. 具有两种或两种以上相容的材料组成的材料

C. 具有两种或两种以上的同类材料组成的材料

D. 由复材料制成的材料

2. 复合材料的增强相和基体相分别是指（）。

A. 纤维和树脂

B. 树脂和纤维

C. 纤维和金属

D. 金属和纤维

3. 复合材料的分类依据主要包括（）。

A. 基体相种类和增强相类型

B. 增强相种类和基体相类型

C. 基体相和增强相的比例

D. 复合材料制备工艺

4. 碳纤维是一种（）的增强相。

A. 无机材料

B. 金属

C. 有机材料

D. 不锈钢

5. 复合材料相较于金属材料具有的主要优势是（）。

A. 导热性好

B. 导电性好

C. 高轻比和高强度

D. 高密度

6. 属于有机基体的复合材料中，树脂常用的有（）。

A. 元素有机聚合物和非元素有机聚合物树脂

B. 金属

C. 陶瓷

D. 碳纤维

7. 属于无机基体的复合材料中，常用的基体有（）。

A. 金属基体

B. 聚合物基体

C. 陶瓷基体

D. 复合基体

8. 制备复合材料的方法不包括（）。

A. 预浸法

B. 真空吸附法

C. 压制法

D. 喷涂法

9. 最常用的增强相是（）。

A. 纤维状增强相

B. 颗粒状增强相

C. 薄片状增强相

D. 废料增强相

10. 复合材料的制备主要包括（）。

A. 增强相和基体相的设计

B. 增强相和基体相的选择

复合材料概论习题

复合材料习题

第四章

一、判断题：判断以下各论点的正误。

1、基体与增强体的界面在高温使用过程中不发生变化。（⨯）

2、比强度和比模量是材料的强度和模量与其密度之比。（√）

3、浸润性是基体与增强体间粘结的必要条件，但非充分条件。（√）

4、基体与增强体间界面的模量比增强体和基体高，则复合材料的弹性模量也越高。（⨯）

5、界面间粘结过强的复合材料易发生脆性断裂。（√）

6、脱粘是指纤维与基体完全发生分离的现象。（⨯）

7、混合法则可用于任何复合材料的性能估算。（⨯）

8、纤维长度l

二、选择题：从A、B、C、D中选择出正确的答案。

1、复合材料界面的作用（B）

A、仅仅是把基体与增强体粘结起来。

B、将整体承受的载荷由基体传递到增强体。

C、总是使复合材料的性能得以改善。

D、总是降低复合材料的整体性能。

2、浸润性（A、D）

A、当γsl+γlv

B、当γsl+γlv>γsv时，易发生浸润。

C、接触角θ=0︒时，不发生浸润。

D、是液体在固体上的铺展。

3、增强材料与基体的作用是（A、D）

A、增强材料是承受载荷的主要组元。

B、基体是承受载荷的主要组元。

C、增强材料和基体都是承受载荷的主要组元。

D、基体起粘结作用并起传递应力和增韧作用。

4、混合定律（A）

A、表示复合材料性能随组元材料体积含量呈线性变化。

B、表示复合材料性能随组元材料体积含量呈曲性变化。

C、表达了复合材料的性能与基体和增强体性能与含量的变化。

D、考虑了增强体的分布和取向。

5、剪切效应是指（A）

A、短纤维与基体界面剪应力的变化。

B、在纤维中部界面剪应力最大。

C、在纤维末端界面剪应力最大。

材料科学与工程复习思考题答案

第一章绪论

1、材料科学与材料工程研究的对象有何异同？

答：材料科学：表征和发现材料的基本属性（结构、性能）

材料工程：研究材料的制备与加工技术，进行材料剪裁和设计

2、为什么材料是人类赖以生存和发展的物质基础？

3、为什么材料是科学技术进步的先导？

答：先进材料是社会现代化的先导，科技发展—社会进步—材料是基础、是先导4、材料的制备技术或方法主要有哪些？

答：从气态制备材料：物理气相沉积（PVD）

化学气相沉积（CVD）

从液态制备材料：铸造、注浆、注塑、熔融纺丝、凝胶注模、溶胶—凝胶、

溶液沉淀、聚合、……

从固态制备材料：固相合成、粉末冶金、陶瓷烧结

5、材料的加工技术主要包括哪些内容？

答：金属：煅造、退火、回火、淬火等热处理、车、刨、镗、磨等加工，焊接陶瓷：切割研磨、抛光、腐蚀、金属化等

玻璃：钢化、刻蚀、抛光、吹拉加工等

聚合物：热塑焊接、热塑加工等

11、钢铁材料是如何分类的？其主要发展趋势？

答：分类：铁、铁合金、非合金钢、低合金钢、合金钢、高合金钢，还可按用途、冶炼方法、材型、碳含量分类。

发展趋势：高洁净度，超细晶，高均匀性，微合金化

12、有色金属材料分为哪些类别？各有何特点？

答：黑色金属；重有色金属；轻有色金属；贵金属；稀有金属；放射性金属；半金属

13、化工材料主要有哪些？

答：天然高分子；半合成高分子；合成高分子；塑料；橡胶纤维；涂料；胶粘剂；

功能高分子

14、建筑材料有何特点？

答：主要建材产品产量均为世界第一，是建材生产大国，但不是强国。建材属于“三高一低”产品：高资耗、高能耗、高污染、低附加值。

《复合材料》课程教学思考与规划

作者：成奖国，李龙江

来源：《教育教学论坛》 2016年第16期

成奖国，李龙江

（贵州大学矿业学院，贵州贵阳550025）

摘要：针对选修课程的特点，结合《复合材料》课程教学实践，从课程背景、教学内容、

教学方法和手段以及课程考评方式等方面提出相关设想和建议，以期在今后教学中有所收效。

关键词：复合材料；教学内容；方法手段；设计规划

中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2016）16-0205-02

材料是人类赖以生存和发展的物质基础。复合材料对现代科学技术的发展，有着十分重要

的作用。复合材料注重各组分材料之间相互取长补短、协同作用，具有组元选择可设计性和结

构可设计性[1]。《复合材料》是贵州大学针对矿物资源工程本科专业所设置的一门专业选修课程，意在扩展学生的专业知识。本文在近年来对该课程教学实践的基础上，从教学内容、教学

方法和手段以及课程考评方式等方面提出自己的一些设想，以供相关同仁参考。

一、课程背景及基本概况

调查发现，国内高校针对相关专业设置的与复合材料相关的课程除了《复合材料》之外，

还有《复合材料学》、《复合材料学基础》、《复合材料概论》等，单从课程名称上看，前两

者属于系统讲授的必修类大课，后者属于概论类课程。本校矿物资源工程专业所设置的《复合

材料》仅32学时，具体讲授中按照概论的思路开展，务求做到对相关基本概念和知识点都能够讲到。

当前我校的专业选修课还没有像其他公共选修课那样按照个人兴趣真正地自主选择，而是

根据专业培养方案要求，在限定的学分数及课程范围内以专业、班级为单位，按照指导性原则

复合材料原理与工艺课程习题答案

复合材料原理与工艺课程习题

1、增强体和功能体在复合材料中起的主导作用？

答：1〕填充：用廉价的增强体，特别是颗粒状填料可降低本钱。

2〕增强：〔a〕功能体可赋予聚合物基体本身所没有的特殊功能。功能体

的这种作用主要取决于它的化学组成和构造。(b)纤维状或

片状增强体可提高聚合物基复合材料的力学性能和热性能。

其效果在很大程度上取决于增强体本身的力学性能和形态

等。

2、复合材料区别于单一材料的主要特点？

答：1〕不仅保持其原组分的局部优点，而且具有原组分不具备的特性；

2〕材料的可设计性；

3〕材料与构造的一致性。

3、材料复合效应的分类？

答：〔1〕线性效应：线性指量与量之间成正比关系。平行效应、平均效应、相补效应、相抵效应。

〔2〕非线性效应：非线性指量与量之间成曲线关系。相乘效应、诱导效应、共振效应、系统效应。

4、建立材料的微观模型包含的容？

答：1〕材料的几何构造模型，2〕材料的物理模型，即计算场量的理论和方法。 5、推导并联传递方式中，复合材料的阻力系数

答：设外作用场强度为I 入，经均质材料响应后，传递输出场强度为I 出，那

么材料总传递动力为：ΔI=I 入—I 出。〔1〕

材料传递时的阻力系数为α时，那么传递通量q 为：q= -1/α×ΔI/Δl (2)

对于并联型复相构造，相间无能量交换，那么系统的总通量q c 为各组分一

样量之和：q c =Σq i (l ×V i ) (3)

式〔2〕代入式〔3〕，得：qc= -Σ1/αi ×V i ×ΔI i /Δl i

由于组分相传递推动力梯度相等，故有：

q c = —〔Σ1/αi ×V i 〕×ΔI/Δl= —1/α0×ΔI/Δl 那么αc 为：1/αc =Σ1/αi ×V i

材料科学与工程基础习题和思考题及答案

材料科学与⼯程基础习题和思考题及答案

《材料科学与⼯程基础》习题和思考题及答案

第⼆章

2-1.按照能级写出N、O、Si、Fe、Cu、Br原⼦的电⼦排布（⽤⽅框图表⽰）。

2-2.的镁原⼦有13个中⼦，11.17%的镁原⼦有14个中⼦，试计算镁原⼦的原⼦量。

2-3.试计算N壳层内的最⼤电⼦数。若K、L、M、N壳层中所有能级都被电⼦填满时，该原⼦的原⼦序数是多少？

2-4.计算O壳层内的最⼤电⼦数。并定出K、L、M、N、O壳层中所有能级都被电⼦填满时该原⼦的原⼦序数。

2-5.将离⼦键、共价键和⾦属键按有⽅向性和⽆⽅向性分类，简单说明理由。

2-6.按照杂化轨道理论，说明下列的键合形式：

（1）CO2的分⼦键合（2）甲烷CH4的分⼦键合

（3）⼄烯C2H4的分⼦键合（4）⽔H2O的分⼦键合

（5）苯环的分⼦键合（6）羰基中C、O间的原⼦键合

2-7.影响离⼦化合物和共价化合物配位数的因素有那些？

2-8.试解释表2-3-1中，原⼦键型与物性的关系？

2-9.0℃时，⽔和冰的密度分别是1.0005 g/cm3和0.95g/cm3，如何解释这⼀现象？

2-10.当CN=6时，K+离⼦的半径为0.133nm(a)当CN=4时，半径是多少？(b)CN=8时，半径是多少？

2-11.(a)利⽤附录的资料算出⼀个⾦原⼦的质量？(b)每mm3的⾦有多少个原⼦？(c)根据⾦的密度，某颗含有1021个原⼦的⾦粒，体积是多少？(d)假设⾦原⼦是球形(r Au=0.1441nm),并忽略⾦原⼦之间的空隙，则1021个原⼦占多少体积？(e)这些⾦原⼦体积占总体积的多少百分⽐？