胶合材料学期末复习资料
复合材料期末考试复习题(汇编)
1.复合材料的分类方法？复合材料的分类方法也很多。
常见的有以下几种。
按基体材料类型分类聚合物基复合材料以有机聚合物(主要为热固性树脂、热塑性树脂及橡胶)为基体制成的复合材料。
金属复合材料以金属为基体制成的复合材料，如铝墓复合材料、铁基复合材料等。
无机非金属基复合材料以陶瓷材料(也包括玻璃和水泥)为基体制成的复合材料。
按增强材料种类分类玻璃纤维复合材料。
碳纤维复合材料。
有机纤维(芳香族聚酰胺纤维、芳香族聚酯纤维、高强度聚烯烃纤维等)复合材料。
金属纤维(如钨丝、不锈钢丝等)复合材料。
陶瓷纤维(如氧化铝纤维、碳化硅纤维、翩纤维等)复合材料。
此外，如果用两种或两种以上的纤维增强同一基体制成的复合材料称为“混杂复合材料”。
混杂复合材料可以看对免戈趁两种或多种单一纤维复合材料的相互复合，即复合材料的“复合材料”。
按增强材料形态分类连续纤维复合材料作为分散相的纤维，每根纤维的两个端点都位于复合材料的边界处。
短纤维复合材料短纤维无规则地分散在基体材料中制成的复合材料。
粒状填料复合材料微小颗粒状增强材料分散在基体中制成的复合材料。
编织复合材料以平面二维或立体三维纤维编织物为增强材料与基体复合而成的复合材料。
按用途分类复合材料按用途可分为结构复合材料和功能复合材料。
2.举例说明复合材料在现代工业中的应用？<1>建筑工业中，复合材料广泛应用于各种轻型结构房屋，建筑装饰、卫生洁具、冷却塔、储水箱、门窗及其门窗构件、落水系统和地面等。
<2>化学工业中，复合材料主要应用于防腐蚀管、罐、泵、阀等。
<3>交通运输方面，如汽车制造业中，复合材料主要应用于各种车身结构件、引擎罩、仪表盘、车门、底板、座椅等；在铁路运输中用于客车车厢、车门窗、水箱、卫生间、冷藏车、储藏车、集装箱、逃生平台等。
<4>造船工业中，复合材料用于生产各种工作挺、渔船、摩托艇、扫雷艇、潜水艇、救生艇、游艇以及船上舾装件等。
第五章胶合板的胶合
一．施胶方法
➢按胶的状态可分为：干法和湿法。 ➢按所用的设备：辊筒涂胶、淋胶、
挤胶、喷胶等
粉、果壳粉、木素和α羟甲基纤维素 等。 ➢作 用 ： 对 改 善 胶 层 性 能 作 用 较 大 。 调节胶粘剂的粘度，减少胶层收缩
无机填料
➢高岭土、白垩、石棉、石膏和玻 璃粉等
➢作用：对胶粘剂的粘度影响较小， 但可堵塞木材管孔防止透胶，减 少木材和胶层的热膨胀。
按性能分
➢活性填料与惰性填料 ➢活性填料：淀粉,果壳,二氧化钛等 ➢作用：提高树脂的胶合性能,强化胶
弱碱盐（NH4）2SO4，ZNCL2等。 ➢必要时还可以加入一些碱性的延缓
剂：尿素、六次甲基四胺、氨水等 来延长活性期
➢近 年 来 低 毒 性 的 UF 树 脂 的 开 发 ， 由于树脂中的游离甲醛含量减少， 仅用NH4CL单一组分难以保持适 宜的固化速度，开始使用多组分 混合固化剂
PF树脂
➢PF树脂活性较大，加热后会很快 形成网状结构，所以热压一般不 加固化剂，冷压时要加入苯磺酸 或石油磺酸等固化剂。
有许多缝隙。胶粘剂渗入其中形 成许多胶钉把被胶接物连在一起 的理论
2．吸附理论
➢即通过胶粘剂和被胶接材料的表面 接触的分子之间的氢键和分子引力， 把二者紧密连接在一起。
3．扩散理论
➢一些胶粘剂是具有链状结构的聚合 物，如被胶合物也是高分子材料， 在一定条件下，二者分子的热运动 或链段的热运动，使两者分子相互 扩散，形成一个相互熔合的过渡层， 从而把被胶接物连在一起
材料合成与制备复习资料有答案
第一章溶胶-凝胶法名词解释1. 胶体(Colloid)：胶体是一种分散相粒径很小的分散体系，分散相粒子的质量可以忽略不计，粒子之间的相互作用主要是短程作用力。
2. 溶胶：溶胶是具有液体特征的胶体体系，是指微小的固体颗粒悬浮分散在液相中，不停地进行布朗运动的体系。
分散粒子是固体或者大分子颗粒，分散粒子的尺寸为1nm-100nm，这些固体颗粒一般由10^3个-10^9个原子组成。
3. 凝胶(Gel)：凝胶是具有固体特征的胶体体系，被分散的物质形成连续的网络骨架，骨架孔隙中充满液体或气体，凝胶中分散相含量很低，一般为1%-3%。
4. 多孔材料：是由形成材料本身基本构架的连续固相和形成孔隙的流体所组成。
一、填空题1.溶胶通常分为亲液型和憎液型型两类。
2.材料制备方法主要有物理方法和化学方法。
3.化学方法制备材料的优点是可以从分子尺度控制材料的合成。
4.由于界面原子的自由能比内部原子高，因此溶胶是热力学不稳定体系，若无其它条件限制，胶粒倾向于自发凝聚，达到低比表面状态。
5.溶胶稳定机制中增加粒子间能垒通常用的三个基本途径是使胶粒带表面电荷、利用空间位阻效应、利用溶剂化效应。
6.溶胶的凝胶化过程包括脱水凝胶化和碱性凝胶化两类。
7.溶胶－凝胶制备材料工艺的机制大体可分为三种类型传统胶体型、无机聚合物型、络合物型。
8.搅拌器的种类有电力搅拌器和磁力搅拌器。
9.溶胶凝胶法中固化处理分为干燥和热处理。
10.对于金属无机盐的水溶液，前驱体的水解行为还会受到金属离子半径的大小、电负性和配位数等多种因素的影响。
二、简答题溶胶－凝胶制备陶瓷粉体材料的优点？制备工艺简单，无需昂贵的设备；对多元组分体系，溶胶-凝胶法可大大增加其化学均匀性；反应过程易控制，可以调控凝胶的微观结构；材料可掺杂的范围较宽（包括掺杂量及种类），化学计量准确，易于改性；产物纯度高，烧结温度低等。
第二章水热溶剂热法名词解释1、水热法：是指在特制的密闭反应器（高压釜）中，采用水溶液作为反应体系，通过将反应体系加热至临界温度（或接近临界温度），在反应体系中产生高压环境而进行无机合成与材料制备的一种有效方法。
胶合材料学4 酚醛树脂胶粘剂
• 羟甲基酚之间的两个羟甲基反应失水生成次甲基
醚键：
• 然后缩聚反应继续进行，生成更为复杂的产物，
它们是甲阶酚醛树脂的组成部分：
•
• 甲阶酚醛树脂中的醚键在加热时可能转变为次甲
基键，并释放出甲醛：
• 甲阶酚醛树脂不同于线型树脂，在加热时不用加
固化剂即可以进一步缩聚成最后的不溶不熔的体
型结构树脂即丙阶树脂。
• n一般为4~l2，其值的大小与反应混合物中苯酚
过量的程度有关。
• 通常甲阶酚醛树脂为各种不同聚合度（分子量）
树脂的混合物；
• 树脂结构为线型，分子量较低，具有可溶可熔性，
树脂分子具备缩聚反应的基本条件，因而缩聚反 应仍能进行，并具有较好的流动性和湿润性，能 满足胶接和浸渍工艺的要求，加热或加促进剂， 反应便可加速，最终形成不溶不融的体型结构树 脂。
• 因此一般合成的酚醛树脂胶粘剂均为此阶段的树
• 苯酚根据其来源可分为煤焦油苯酚和合成苯酚两
种。煤焦油（炼焦工业的副产物）苯酚是从煤焦 油中提取出来的，但它的产量远不能满足工业的 需要，所以苯酚的来源主要是采用合成方法得到 的。
• 二 甲酚 • 分子式：CH3C6H4OH；分子量：108.1。甲酚为
含有一个甲基的一元酚，它有三种异构体，即邻 甲酚、对甲酚和间甲酚。
• 在碱性催化剂作用下，优先进行的是甲醛对苯酚
的加成反应，而缩聚反应远较加成反应慢，因而 可以分离出各种羟甲基酚化合物，而含有活性基 团的羟甲基酚通常是按I式即与酚环上的活性邻位 或对位的氢原子相互作用生成次甲基键，也可以 和其他羟甲基酚按II式缩聚形成次甲基键。二者 在反应过程中均失去水分子。
• 在碱性条件下的缩聚反应，是通过羟甲基酚之间
胶合材料学3 三聚氰胺树脂胶粘剂
3.6 三聚氰胺 ·尿素·甲醛共缩合树脂胶粘剂
• 三聚氰胺树脂与酚醛树脂和脲醛树脂相比开发的比较晚，
因此应用于木材胶接的时间也比较晚。再者由于三聚氰胺 的价格远高于尿素，并且纯三聚氰胺树脂的贮存稳定性不 好，虽然在50年代初日本就开发了三聚氰胺和尿素复合树 脂，但是并未被实际应用。之后经进一步深入研究，在日 本、法国及德国等国家已将三聚氰胺·尿素·甲醛共缩合树 脂（MUF）用于人造板生产，并制定了相应的树脂和产品 标准。我国对其研究不多，产品开发刚刚起步。
树脂3.5ml，不断搅拌，置于冰水中降温，如此测定液已 出现混浊，则提高温度使之透明，然后再置于冰水浴，当 测定液开始呈现白色混浊状时的温度即为憎水温度。
3.5 三聚氰胺树脂的改性
• 三聚氰胺树脂是无色透明的粘稠性液体，可溶于水和乙醇，
属热固性树脂。固化后的三聚氰胺树脂胶膜耐水、耐热， 耐化学药剂以及耐腐蚀等性能极为优良，因而常用于制造 塑料贴面板。
3.3 三聚氰胺树脂合成反应的影响因素
• （二）反应介质的pH值
• 反应介质的pH值影响三聚氰胺与甲醛的反应过程。在中性
或弱碱性介质中，可形成羟甲基衍生物。在酸性介质中将 以较快的速度形成树脂。为了进免过早地树脂化，反应开 始宜在中性或弱碱性介质中进行，同时甲醛的浓度以 20%~30%为好。随着反应的进行，反应液中的甲醛逐渐 被氧化成甲酸，pH值下降，酸度增高，有利于形成粘稠性 的三聚氰胺树脂。
3.5 三聚氰胺树脂的改性
• 三聚氰胺树脂胶膜的脆性，是由于固化后的树脂具有高度 的三向交联结构所引起。
• 在固化的树脂中存在有未参加反应的羟甲基，致使树脂具
有某种程度的吸湿性。在湿度经常变化的大气环境中，树 脂因吸湿、解吸而产生应力，最终也会导致脆性树脂发生 裂纹。
《胶凝材料学》复习要点
名词解释1, 水泥是加水后能拌合成塑性浆体，可胶结砂石等适当材料，并能在空气和水中硬化的粉状水硬性胶凝材料2, 硅酸盐水泥：凡由硅酸盐水泥熟料，0~5%石灰石或粒化高炉矿渣，适量石膏磨细制成的水硬性胶凝材料3, 体积安定性：水泥水化凝结硬化体积变化的均匀程度4, 干燥:生料中自由水的蒸发5, 脱水:生料中粘土矿物的分解并放出化合水6, 水化速率:单位时间内水泥的水化程度或水化深度7, 流动性:在外力作用下克服水泥浆内部粒子间互相作用而产生变形的性能8, 可塑性:浆体克服极限剪应力以后，产生塑性变形而不断裂的性能9, 稳定性:水泥浆塑性变形后，保持固液相体系本身的稳定性10, 易密性：消耗最小的功，最后使混合料达到致密的能力11, 强度:抵抗破坏与断裂的能力12, 徐变:在恒定荷载作用下依赖时间而增长的变形13, 矿渣水泥：凡由硅酸盐水泥熟料和粒化高炉矿渣，并掺入适量石膏磨细制成的水硬性胶凝材料14, 火山灰质混合材料：凡是天然的或人工的以活性氧化硅，活性氧化铝为主要成分的矿物质材料，本身磨细加水拌合并不硬化，但与气硬性石灰混合后再加水拌合，则不但能再空气中硬化，而且能在水中继续硬化者，称为火山灰质混合材料15, 火山灰质硅酸盐水泥：凡由硅酸盐水泥熟料和火山灰质混合材料，适量石膏磨细制成的水硬性胶凝材料16, 粉煤灰硅酸盐水泥：凡由硅酸盐水泥熟料和粉煤灰，适量石膏磨细制成的水硬性胶凝材料17, 铝酸盐水泥：以矶土或含铝废渣为主要原料，烧制成以铝酸盐矿物或铝酸盐复合矿物为基本组成的水硬性胶凝材料18, 高铝水泥：凡矿物组成以铝酸钙为主，化学成分中氧化铝含量约50%勺熟料磨细而成的水硬性胶凝材料19, 胶凝材料:凡能在物理，化学作用下，从具有可塑性浆体逐渐变成坚固石状体的过程中，能将其他物料胶结为整体并具有一定机械强度的物质20, 石灰的消化速度：一定标准条件下，从生石灰与水混合起，到达最高温度所需的时间21, 镁质胶凝材料：由磨细的苛性苦土或苛性白云石为主要组成的一种气硬性胶凝材料填空1, 石膏原料:天然二水石膏，硬石膏,化工生产中的副产品2, 二水石膏分类：透明石膏，纤维石膏,雪花石膏，普通石膏,土石膏3, 工业副产石膏：磷石膏,氟石膏,排烟脱硫石膏4, 石膏的①五种形态：二水石膏，半水石膏，皿型硬石膏，H型硬石膏，I型硬石膏②七种变种：二水石膏，a型，B型半水石膏，口型，B型皿型硬石膏，H型硬石膏，I型硬石膏5, 半水石膏水化机理两个理论：溶解析晶理论，局部化学反应理论6, 影响半水石膏水化速度的因素：石膏的煅烧温度，粉磨细度,结晶形态，杂质情况,水化条件7, 二水石膏在一定温度下加热脱水得到建筑石膏，加压蒸汽热处理得到高强石膏8, 碳酸钙含量较高，粘土杂质含量V 8%为气硬性石灰，＞则为水硬性石灰9, 碳酸钙分解：0.1MPa时,898 °C10, 石灰水化特点：水化热高,需水量大,体积膨胀11, 人工消化方法：喷淋法,浸水法12, 石灰的分散：吸附分散,化学分散13, 石灰浆体的硬化：结晶干燥,碳酸化14,5.1.8相反应比3.1.8相快,早期强度高15, 硅酸盐水泥原料：石灰质原料，粘土质原料,（校正原料）16, 化合水两种形态：结晶水,层间水17, 流变学的理想物体：虎克弹性固体，圣维南塑性固体，牛顿粘性液体，宾汉姆体18, 水泥石的孔隙率主要与水泥浆的水灰比，水泥的水化程度有关19, 水化硅酸钙用电镜观测：纤维状粒子，网络状粒子，等大粒子，内部产物20, 水泥石的体积变化：化学减缩,失水收缩,碳化收缩21, 急冷措施一般是用水，压缩空气或蒸汽对熔渣进行突然冷却22, 高炉矿渣的化学组成：网络形成剂，网络调整剂23, 碱性系数〉1碱性矿渣=1中性矿渣V 1酸性矿渣24, 质量系数K不得小于1.225, 火山灰质材料：含水硅酸质混合材料，铝硅玻璃质混合材料，烧粘土质混合材料26, 火山灰质混合材料活性评定：石灰吸收法，火山灰质试验，强度法27, 石灰吸收值：化学吸附,物理吸附28, 高铝水泥①化学组成：氧化铝,氧化钙,氧化硅,氧化铁②矿物组成：铝酸一钙,二铝酸一钙，七铝酸十二钙，铝方柱石29, 高铝水泥水化产物：CAH。
材料学基础期末试题及答案
材料学基础期末试题及答案一、选择题（共20题，每题2分，共40分）1. 下列哪项是材料学的基本原则？A. 材料的形成过程B. 材料的力学性能C. 材料的物理性质D. 材料的应用范围答案：A2. 金属材料的晶体结构属于以下哪种分类？A. 非晶体B. 多晶体C. 单晶体D. 晶粒答案：B3. 钢铁中所含的碳量决定了其属于哪一类材料？A. 无机非金属材料B. 有机高分子材料C. 金属材料D. 复合材料答案：C4. 以下哪项不是陶瓷材料的特点？A. 密度小B. 耐热性好C. 导电性好D. 脆性大答案：C5. 对于材料的热处理过程中，下列哪项不属于固溶处理技术？A. 淬火B. 恒温处理C. 时效处理D. 回火答案：A6. 聚合物材料的主要特点是什么？A. 导电性好B. 耐磨性好C. 密度小D. 高分子化合物答案：D7. 下列哪项不是常见的合金元素？A. 铅B. 锌C. 铁D. 铜答案：A8. 金属材料的变形行为通常通过下列哪种测试方法来研究？A. 硬度测试B. 拉伸测试C. 压缩测试D. 弯曲测试答案：B9. 铝合金常用的强化方式是通过以下哪一种机制实现的？A. 固溶强化B. 沉淀强化C. 锻造强化D. 淬火强化答案：B10. 下列哪项不是玻璃的特点？A. 透明性B. 导电性C. 高硬度D. 脆性答案：B11. 高分子材料中的线性聚合物与非线性聚合物最主要的区别在于：A. 分子量不同B. 结晶性不同C. 强度不同D. 密度不同答案：B12. 下列材料中，属于复合材料的是：A. 铁B. 纸C. 石蜡D. 碳纤维答案：D13. 杂质对材料性能的影响主要体现在以下哪个方面？A. 材料的硬度B. 材料的延展性C. 材料的导电性D. 材料的热传导性答案：A14. 根据材料的结晶性质，可以将金属材料分为以下哪两类？A. 纯金属和合金B. 有机金属和无机金属C. 金属和非金属D. 金属和聚合物答案：A15. 下列哪项不是陶瓷材料的制备方法？A. 烧结B. 熔融C. 沉淀D. 铸造答案：D16. 材料强度与下列哪个因素密切相关？A. 密度B. 硬度C. 导电性D. 弯曲性答案：B17. 金属材料的屈服强度是指：A. 材料的最大拉伸强度B. 材料开始发生塑性变形时的应力值C. 材料的硬度值D. 材料的热稳定性答案：B18. 材料的断裂韧性与下列哪个因素有关？A. 密度B. 硬度C. 强度D. 韧性答案：D19. 下列哪项不是聚合物材料的特点？A. 导热性好B. 密度小C. 耐磨性好D. 可塑性答案：A20. 将铜锌合金加热到一定温度，然后迅速冷却，可以得到以下哪种组织结构？A. 固溶体B. 马氏体C. 焊接组织D. 淬火组织答案：B二、简答题（共6题，每题10分，共60分）1. 请简要解释材料的晶体结构是什么，以及不同的晶体结构对材料性能的影响。
复合材料期末复习资料
复合材料期末复习资料复合材料C 复习第⼀章概论1. 复合材料的定义？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。
三要素：基体（连续相）增强体（分散相）界⾯（基体起粘结作⽤并起传递应⼒和增韧作⽤）复合材料的特点：（明显界⾯、保留各组分固有物化特性、复合效应，可设计性）（嵌段聚合物、接枝共聚物、合⾦：是不是复合材料？？）2、复合材料的命名f（纤维），w（晶须），p（颗粒）⽐如：TiO2p/Al3. 复合材料的分类：1) 按基体材料类型分为：聚合物基复合材料；⾦属基复合材料；⽆机⾮⾦属基复合材料(陶瓷基复合材料)。
2)按增强材料分为：玻璃纤维增强复合材料；碳纤维增强复合材料；有机纤维增强复合材料；晶须增强复合材料；陶瓷颗粒增强复合材料。
3) 按⽤途分为：功能复合材料和结构复合材料。
结构复合材料主要⽤做承载⼒和此承载⼒结构，要求它质量轻、强度和刚度⾼，且能承受⼀定温度。
功能复合材料指具有除⼒学性能以外其他物理性能的复合材料，即具有各种电学性能、磁学性能、光学性能、声学性能、摩擦性能、阻尼性能以及化学分离性能等的复合材料。
第⼆章增强体1、增强体定义：结合在基体内、⽤以改进其⼒学等综合性能的⾼强度材料。
要求：1) 增强体能明显提⾼基体某种所需性能；2) 增强体具有良好的化学稳定性；3) 与基体有良好润湿性。
分类：f，w，p2、纤维类增强体特点：长径⽐较⼤；柔曲性；⾼强度。
玻璃纤维主要成分：SiO2性能：拉伸强度⾼；较强耐腐蚀；绝热性能好。
（玻璃纤维⾼强的原因（微裂纹）及影响因素（强度提升策略：减⼩直径、减少长度、降低含碱量，缩短存储时间、降低湿度等））分类：⽆碱（E玻璃）、有碱（A玻璃）制备：坩埚法（制球和拉丝）、池窑法（熔融拉丝）。
浸润剂作⽤：(i) 粘结作⽤，使单丝集束成原纱或丝束；(ii) 防⽌纤维表⾯聚集静电荷；(iii)进⼀步加⼯提供所需性能；(iv) 防⽌摩擦、划伤。
复合材料期末复习资料
复合材料复习资料1复合材料的定义？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。
复合后的产物为固体时才称为复合材料，若为气体或液体，就不能成为复合材料。
2复合材料的分类：1）按基体材料类型分为：聚合物基复合材料；金属基复合材料；无机非金属基复合材料。
（始终有基字）2）按增强材料分为：玻璃纤维复合材料；碳纤维复合材料；有机纤维复合材料；金属纤维复合材料；陶瓷纤维复合材料（始终有纤维二字）3）按用途分为：功能复合材料和结构复合材料。
（两种的区别）结构复合材料主要用做承载力和此承载力结构，要求它质量轻、强度和刚度高，且能承受一定温度。
功能复合材料指具有除力学性能以外其他物理性能的复合材料，即具有各种电学性能、磁学性能、光学性能、声学性能、摩擦性能、阻尼性能以及化学分离性能等的复合材料。
3复合材料的基体：金属基---对于航天与航空领域的飞机、卫星、火箭等壳体和内部结构，要求材料的质量小、比强度和比模量高、尺寸稳定性好，选用镁、铝合金等轻金属合金做基体。
对于高性能发动机，要求材料具有高比强度、高比模量、优良的耐高温性能，同时能在高温、氧化环境中正常工作，可以选择钛基镍基合金以及金属间化合物作为基体材料；对于汽车发动机，选用铝合金基体材料；对于电子集成电路，选用银铜铝等金属为基体。
轻金属基体—铝基、镁基，使用温度在450℃左右或以下使用，用于航天及汽车零部件。
连续纤维增强金属基采用纯铝或单相铝合金，颗粒、晶须增强…采用高强度铝合金。
钛基，使用温度在650℃（450-700），用作高性能航天发动机镍基、铁基钴基及金属间化合物，使用温度在1200℃（1000℃以上），耐高温4聚合物基体一）简答题（各自优缺点）聚合物基复合材料的聚合物基主要有：不饱和聚酯树脂、环氧树脂、酚醛树脂等热固性树脂。
各自优缺点：二）聚合物基体的作用选择题：a . 将纤维黏在一起；b.分配纤维间的载荷；c .保护纤维不受环境的影响5陶瓷基特点：比金属更高的熔点和硬度，化学性质非常稳定，耐热性、抗老化性好，但脆性大，韧性差。
高分子材料—橡胶学 期末归纳
名词解释：橡胶：橡胶是一种材料，它在的变形下能迅速而有力地恢复其变形，能够被改性（硫化）。
改性的橡胶实质上不溶于（但能溶胀于）沸腾的笨、甲乙酮、乙醇-甲苯混合物等溶剂中。
改性的橡胶室温下（18-29°C）被拉伸到原来长度的两倍并保持一分钟后除掉外力，它能在一分钟内恢复到原来的长度的1.5倍以下，具有上诉特征的材料称为橡胶。
格林强度：未硫化橡胶的拉伸强度冷流性：生胶或未硫化胶在停放过程中因为自身重量而产产生流动的现象拉伸强度：又称扯断强度、抗张强度，指试片拉伸至断裂时单位断面上所承受的负荷，单位为兆帕（MPa），以往为公斤力/平方厘米（kgf/cm2）。
生胶：没有加入配合剂且尚未交联的橡胶。
一般由线型大分子或带有支链的线型大分子构成，可以溶于有机溶剂。
混炼胶：生胶和配合剂经加工混合均匀且未被交联的橡胶。
常用的配合剂有硫化剂、促进剂、活性剂、补强填充剂、防老剂等。
硫化胶：混炼胶在一定的温度、压力和时间作用下，经交联由线型大分子变成三维网状结构而得到的橡胶。
一般不溶于溶剂。
焦烧：胶料在存放和加工过程中出现的早期硫化现象。
硫化强度：胶料在一定温度下单位时间内达到的硫化程度。
硫化效应：硫化效应等于效应强度和硫化时间的乘积，即：E=I*t。
过硫：处于正硫化前期，或者说硫化最佳状态之前的状态。
理论正硫化时间：交联密度达到最大程度时所需要的时间。
工艺正硫化时间：胶料从加热开始，至转矩上升到最大转矩的90%时所需要的时间。
补强剂：在橡胶中加入后，使硫化胶的耐磨性、抗撕裂强度、拉伸强度、模量、抗溶胀性等性能获得较大提高的物质。
（或者：具有补强作用的物质称为补强剂。
）填充剂：在橡胶中加入后，能够提高橡胶的体积，降低橡胶制品的成本，改善加工工艺性能，而又不明显影响橡胶制品性能的物质。
（或者：凡具有填充能力的物质称之为填充剂。
）包容橡胶：是在炭黑聚集体链枝状结构中屏蔽的那部分橡胶。
结合橡胶：是指炭黑混炼胶中不能被它的良溶剂溶解的那部分橡胶。
胶凝材料复习资料.doc
胶凝材料复习资料一、胶凝材料的定义与分类1、定义：凡能在物理、化学作用下，从具有可塑性的浆体逐渐变成坚固石状体的过程屮, 能将其他物料胶结为整体并具有一•定机械强度的物质。
2、分类：（1）.有机胶凝材料（沥青、树脂）（2）.无机胶凝材料（水泥、石灰、石膏等）3、水硬性胶凝材料:在拌水后既能起空气屮硬化，又能在水屮硬化并具有强度的材料，通称为水泥，如硅酸盐水泥、铝酸盐水泥、硫铝酸盐水泥等。
4、非水硬性胶凝材料：不能在水屮硬化，但能在空气屮或具他条件下换化。
只能在空气中硬化的胶凝材料，称为气硬性胶凝材料，如石灰、石膏、镁质胶凝材料等。
5、胶凝材料发展史：黏土——石灰——石灰火山灰——水泥二、石膏3、石膏相种类11H2O、、CaSO4 H2O）二水石膏（CaSO4 2H2O）、半水石膏（'CaSO4 、22III 型硬石膏（~CaS04III、CaS04III） CaS04II）＞ II型硬石膏（、I型硬石膏（CaS04I）五种形态、七个变种。
4、二水石膏：石膏属于单斜晶系：Ca2+联结［SO42-］四面体，构成双层结构层，H20分子分布于双层结构层Z间。
在显微镜下呈菱形薄板状、柱板状或针状晶体。
由于H20分了与层状结构之间的结合力较弱，因此当加热二水石膏时，层间水首先脱出，而使其结晶结构发生变化。
5、（X、卩型半水石膏结构的细微差别：（1）结晶形态上：a型半水石膏致密、完整、粗人的原生颗粒；卩型半水石膏是片状的、不规则的，由细小的单个晶粒组成的次住颗粒。
（2）分散度（细度）：a型半水石膏的比表面积小于卩型半水石膏，品粒平均粒径大于卩型半水石膏。
（3）水化热：ct型半水石膏水化热小于卩型半水石膏。
（4）弟热分析结果：高强石膏在不断加热时，转变为II型硬石膏的温度要比建筑石膏低。
（5）x射线衍射谱：两者晶体结构相差不大，高强石膏的特征峰更强，结晶度更完整。
6、石膏脱水相的水化动力学特征：（1）半水石膏加水后立即溶解并在溶液屮发生水化反应，数分钟后反应加快，放热量增大并出现放热高峰，lh左右水化基本结束。
聚合物复合材料复习资料
1.分散度以分散相平均粒径来表征，这里的平均粒径指的是什么？分散相颗粒平均粒径的表征方法有数量平均直径与体积平均直径。
数量平均直径(数均粒径)因便于计算而经常被采用。
通常所说的平均粒径，如未加特殊说明，一般都是数均粒径。
2.什么是脆性断裂？基体断裂、纤维断裂、纤维脱粘、纤维拔出、裂纹扩展与偏转。
3.芳纶纤维表面处理方法？氧化还原处理，冷等离子表面处理，表面化学接枝处理4.玻璃纤维润滑剂去除方法？玻璃纤维浸润剂的去除方法有洗涤法和热处理法。
5.粉末填充材料的表面性质具体包括哪些方面？6.碳纤维利用臭氧氧化法表面处理，效果受哪些因素影响？碳纤维臭氧氧化法受到浓度温度时间影响，程度是时间＞浓度＞温度。
7.名词解释：共挤出成型技术共挤出成型技术：是两种或两种以上的原料通过同一个机头挤出，成型为具有核壳结构或多层结构的聚合物复合型材的技术。
共挤出技术使产品具有特殊性能，并能大幅度地降低成本，是当代应用颇广的塑料成型方法。
8.注塑成型工艺过程主要包括哪些阶段？注塑成型工艺过程主要包括合模、填充、保压、冷却、开模、脱模等6个阶段。
这6个阶段直接决定着制品的成型质量，而且这6个阶段是一个完整的连续过程。
9.单螺杆挤出成型原理包括那三个理论？固体输送理论，熔融理论，熔体输送理论10.名称解释：天然纤维聚合物复合材料的挤出成型技术天然纤维聚合物复合材料的挤出成型技术，是指聚合物基体和纤维材料在挤出机中通过加热、加压，使受热熔化的基体和纤维材料混合、塑化，最后连续通过口模成型的方法。
11.弱边界层可能由以下几个方面的原因造成的？1.在天然纤维增强复合材料的制备过程中，外部杂质进入了两相界面之间。
2.在制备复合材料的过程加入了其他助剂的影响。
3.复合材料在使用，储存和运输的过程中不慎带入了杂质等。
12.热塑性塑料的加工过程一般需经历哪些基本步骤？加热塑化、流动成型、冷却固化13.什么是弱界面层？各种低分子物通过吸附、扩散、迁移、凝集甚至于键合等途径，在部分或全部黏合界面，形成低分子物质的富集区，这就是弱界面层。
凝胶材料学试题及答案
凝胶材料学试题及答案一、单选题（每题2分，共10分）1. 凝胶材料的三维网络结构主要是由以下哪种物质形成的？A. 聚合物B. 金属C. 陶瓷D. 生物分子答案：A2. 凝胶材料通常具有哪种性质？A. 弹性B. 塑性C. 脆性D. 流动性答案：A3. 下列哪项不是凝胶材料的应用领域？A. 药物释放B. 食品加工C. 建筑施工D. 组织工程答案：C4. 凝胶材料的交联度是指什么？A. 聚合物链之间的连接点数量B. 聚合物链的分子量C. 聚合物链的长度D. 聚合物链的密度答案：A5. 凝胶材料的溶胀行为主要受哪种因素影响？A. 温度B. 压力C. 光照D. 电场答案：A二、多选题（每题3分，共15分）1. 凝胶材料的分类包括以下哪些类型？A. 物理凝胶B. 化学凝胶C. 热凝胶D. 光凝胶答案：A B2. 影响凝胶材料性能的因素包括哪些？A. 聚合物的种类B. 交联密度C. 环境温度D. 溶剂类型答案：A B C D3. 凝胶材料的制备方法包括以下哪些？A. 自由聚合B. 辐射聚合C. 酶催化聚合D. 热聚合答案：A B C4. 凝胶材料在生物医学领域的应用包括以下哪些？A. 药物载体B. 组织工程支架C. 伤口敷料D. 食品添加剂答案：A B C5. 凝胶材料的物理性质包括以下哪些？A. 溶胀性B. 弹性C. 粘性D. 热稳定性答案：A B C D三、判断题（每题2分，共10分）1. 凝胶材料的溶胀行为是不可逆的。
（×）2. 凝胶材料的交联度越高，其强度越大。
（√）3. 凝胶材料在干燥状态下无法保持其三维网络结构。
（×）4. 凝胶材料的溶胀行为与温度无关。
（×）5. 凝胶材料在生物医学领域的应用主要是作为药物载体。
（√）四、简答题（每题5分，共20分）1. 简述凝胶材料的定义及其特点。
答案：凝胶材料是由聚合物链通过物理或化学交联形成的三维网络结构，具有能够吸收大量溶剂而膨胀的特性。
复合材料期末复习题库
复合材料期末复习题库一、选择题1. 复合材料是由两种或两种以上不同性质的材料，通过物理或化学方法复合而成的新材料，其主要特点不包括以下哪项？A. 高强度B. 轻质C. 易加工D. 导电性2. 纤维增强复合材料中，纤维主要作用是提供：A. 韧性B. 耐腐蚀性C. 强度D. 绝缘性3. 以下哪种不是常用的树脂基体材料？A. 环氧树脂B. 聚酯树脂C. 聚乙烯D. 酚醛树脂4. 复合材料的层合板结构中，每层材料的铺设角度对材料的性能有重要影响，其中0°铺设主要提供：A. 抗拉强度B. 抗弯强度C. 抗剪强度D. 抗冲击强度5. 复合材料的界面结合力是影响复合材料性能的关键因素之一，以下哪种方法可以增强界面结合力？A. 增加基体材料的粘度B. 提高纤维的表面粗糙度C. 降低纤维与基体的相容性D. 减少纤维的表面处理二、填空题6. 复合材料通常由______和______两部分组成。
7. 复合材料的命名通常遵循“______+基体材料”的规则。
8. 复合材料的力学性能主要取决于______和______的性能以及它们之间的______。
9. 复合材料的制备工艺包括______、______、______等。
10. 复合材料在______、______、______等领域有广泛的应用。
三、简答题11. 简述复合材料的优势和局限性。
12. 解释什么是复合材料的界面相容性和界面结合力，并说明它们对复合材料性能的影响。
13. 描述复合材料的常见制备工艺，并简述每种工艺的特点。
14. 举例说明复合材料在航空航天领域的应用。
15. 讨论复合材料在环境友好和可持续发展方面的优势。
四、计算题16. 假设有一块碳纤维增强环氧树脂基复合材料，其体积分数为60%碳纤维和40%环氧树脂。
已知碳纤维的密度为1.75 g/cm³，环氧树脂的密度为1.15 g/cm³，试计算该复合材料的密度。
五、论述题17. 论述复合材料在现代汽车工业中的应用及其对汽车性能的影响。
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1 绪论胶粘剂（adhesive）：又称粘合剂、粘接剂，简称胶。
是一类单组分或多组分的具有优良粘接性能的、在一定条件下能使被胶接材料通过表面粘附作用紧密地胶合在一起的物质。
采用胶粘剂将各种材料或部件连接起来的技术称为胶接技术。
1.1 胶粘剂专业术语1、粘合(adhesion)：两个表面依靠化学力、物理力或两者兼有的力使之结合在一起的状态。
2、机械粘合(mechanical adhesion)：两个表面通过胶粘剂的咬合作用而产生的结合。
同义词：机械粘附。
3、内聚(cohesion)：单一物质内部各粒子靠主价力、次价力结合在一起的状态。
4、粘附破坏(adhesion failure)：胶粘剂和被粘物交界处发生的目视可见的破坏现象。
5、内聚破坏(cohesion failure)：胶粘剂或被粘物中发生的目视可见的破坏现象。
6、固化(curing )：胶粘剂通过化学反应(缩聚、聚合、交联等)使胶粘剂实现由液态向固态的转变，获得并提高胶接强度等性能的过程。
7、硬化(hardening)：胶粘剂通过干燥、结晶或降温而使胶粘剂实现由液态向固态的转变，获得并提高胶接强度、内聚强度等性能的过程。
8、贮存期(storage life)：在规定条件下，胶粘剂仍能保持其操作性能和规定强度的最长存放时间。
9、适用期(pot life)：配制后的胶粘剂能维持其可用性能的时间。
同义词：使用期。
10、固体含量(solids content)：在规定的测试条件下，测得的胶粘剂中不挥发性物质的质量百分数。
同义词：不挥发物含量。
11、涂胶量(spread)：涂于被粘物单位胶接面积上的胶粘剂量。
注：单面涂胶量（single spread）指胶粘剂仅涂于胶接接头的一个被粘物上的量。
双面涂胶量指胶粘剂涂于胶接接头的两个被粘物上的量。
12、固化时间(curing time)：在一定的温度、压力等条件下，装配件中胶粘剂完全固化所需的时间。
13、晾置时间(open assembly time)：被粘物表面涂胶后至叠合前暴露于空气中的时间。
14、耐水性(water resistance)：胶接经水分或湿气作用后仍能保持其胶接性能的能力。
15、耐久性(permanence；durability)：在使用条件下，胶接件长期保持其性能的能力。
16、胶接强度(bonding strength)：使胶接中的胶粘剂与被粘物界面或其邻近处发生破坏所需的应力。
2 胶接基础1.胶粘剂的固化或硬化方式。
答：溶剂型胶粘剂：是通过溶剂的蒸发或扩散、渗透而固化；热熔型胶粘剂：是通过降低温度而固化；化学反应型胶粘剂：则是在一定的温度(通常是升温)下，通过内部产生聚合或缩聚反应而固化。
2.形成胶接的条件。
答：（1）具有理想的胶接强度；（2）选择具有良好润湿效果的胶粘剂，使胶粘剂分子和被胶接材分子充分接触；（3）使胶黏剂与被胶接物分子之间形成深层的界面扩散；（4）形成胶接键。
3. 如何判断润湿性。
（1）从接触角(润湿角)来判断习惯上将液体在固体表面的接触角θ= 90º时定为润湿与否的分界点。
θ＞90º为不润湿，θ＜90º为润湿；接触角θ越小，润湿性能越好。
（2）由Dupre'胶接功的方程式来判断润湿Wa =γSV +γLV -γSL（1）Wa = γLV(1 + cosθ) （2）式中Wa为胶接功，是表征胶接性能的热力学参数。
一般Wa值越大，胶接力也越大，润湿性越好。
（2）式称为Young-Dupre’方程，θ越小，Wa越大。
（3）用铺展系数来判断润湿铺展系数为：S =γSV -γSL -γLVS = 0，表示可能发生液体在固体表面上自动铺展，即能润湿；S > 0，必然发生铺展，即润湿性好；S < 0，不能铺展，即不润湿。
由此可知，θ值尽可能小，Wa 和S尽可能大，则胶粘剂对被粘物的润湿性好，有利于提高胶接强度。
4.几种胶接理论的主要观点。
（1）机械结合理论这是一种较早的最直观的宏观理论。
认为被粘物表面的不规则性，如高低不平的峰谷或疏松孔隙结构，有利于胶粘剂的填入，固化后胶粘剂和被粘物表面发生咬合而固定。
这就是机械结合理论最简单的解释。
（2）吸附理论吸附理论的基本观点是：胶接是一种吸附作用。
吸附理论认为，胶接产生的粘附力主要来源于胶粘剂与被粘物之间界面上两种分子之间相互作用的结果，所有的液体——固体分子之间都存在这种作用力，这些作用力包括化学键力、范德华力和氢键力。
（3）扩散理论扩散理论认为，高分子材料之间的胶接是由于胶粘剂与被粘物表面分子或链段彼此之间处于不停的热运动引起的相互扩散作用，使胶粘剂与被粘物之间的界面逐步消失，形成相互交织的牢固结合，胶接接头的强度随时间的延长而增至最大值。
（4）化学键理论该理论认为，胶接作用是由于胶粘剂与被粘物之间的化学结合力而产生的，有些胶粘剂能与被粘物表面的某些分子或基团形成化学键。
化学键是分子中相邻两原子之间的强烈吸引力，一般化学键要比分子间的范德华力大一两个数量级，这种化学键的结合十分牢固。
（5）静电理论（双电层理论）双电层理论是将胶粘剂与被粘物视作一个电容器。
电容器的两块夹板就是双电层。
即当两种不同的材料接触时，胶粘剂分子中官能团的电子通过分界线从一相极性基向另一相表面定向吸附，形成了双电层。
由于双电层的形成，胶粘剂与被粘物之间就有静电力产生，从而产生了胶接力。
（6）配位键理论配位键理论认为，强的粘附作用来源于胶粘剂分子与被粘物在界面上生成的配位键(氢键就是一种特殊的配位键)。
胶接时，胶粘剂涂覆在被粘物表面后，受被粘物表面的吸引，胶粘剂开始润湿被粘物材料表面，同时胶粘剂分子向被粘物材料移动。
在移动过程中，胶粘剂分子中带电荷部分逐渐向被粘物材料带相反电荷部分靠近，当这两部分距离小于0.35nm时，就结合形成配位键。
3 氨基树脂胶粘剂1.说明脲醛树脂胶粘剂产生游离甲醛的原因和如何在配方设计上降低游离甲醛含量。
游离甲醛产生的机理：降低游离甲醛的方法：1.降低F/U的摩尔比，减少甲醛的用量；2.采用多次缩聚工艺，将尿素多次加入、控制缩聚阶段pH值、采用中、低温合成工艺和脱水工艺。
3.使用甲醛捕捉剂。
4.合理选用固化剂。
5.对人造板后处理。
6.利用甲醛具有还原性的特点，在树脂中加入强氧化剂如过氧化氢、过硫酸盐将甲醛氧化。
2.确定脲醛树脂反应终点的方法。
（1）根据树脂溶液与水相溶性来确定反应终点①水稀释度：是指在室温下，对单位体积树脂液，使其开始沉淀所加的水量，这个数值也称为沉淀点。
②憎水温度：简便方法可以将1或2滴树脂液滴入维持在一定温度而半盛水的试管或烧杯内，发现白色云雾状不溶物时的温度就是憎水温度。
③浊点：当反应混合物冷却时，由于水分的析出，而最初发现混浊时的温度称为浊点。
（2）以粘度确定反应终点改良奥氏粘度计、涂—4杯粘度计、旋转粘度计。
3.影响脲醛树脂合成反应的因素。
(一)甲醛与尿素的摩尔比合成热固性脲醛树脂的甲醛与尿素的摩尔比必须大于1，即甲醛必须过量。
（1）耐水性：摩尔比过高，即甲醛过量过多，将导致残留较多的羟甲基（亲水基团），树脂的耐水性下降；相反，摩尔比过低，即甲醛不足或过量甚微，将导致亚氨基增加或树脂交联度降低，同样，树脂的耐水性下降。
（2）固化时间：随甲醛与尿素摩尔比的增加而缩短。
（3）游离甲醛含量：摩尔比增加，UF中的游离甲醛含量也增加。
（4）树脂稳定性：摩尔比大的树脂贮存稳定性好，摩尔比小的树脂贮存稳定性差，贮存期短。
（5）树脂固体含量：相同摩尔比的树脂，无论聚合度如何，其固体含量大致相同，摩尔比不同，生成树脂固体含量不同。
摩尔比越小，形成的多羟甲基脲少，形成的树脂初粘性小，试用期长，固体含量高。
（二）反应介质pH值加成反应阶段：pH值在7～9时，在中性至弱碱性介质中，尿素与甲醛生成稳定的羟甲基脲；但当PH值达到11-13时，一羟甲脲和二羟甲脲的形成极慢，导致羟甲基化不完全，游离甲醛含量升高及影响其它性能.。
缩聚反应阶段：一般pH值在4～6之间。
PH值降低（酸性越强），缩聚反应越快，易生成不含羟甲基的聚亚甲基脲沉淀，游离甲醛含量增加，树脂适用期缩短，水混和性降低；碱性条件下缩聚时，反应速度很慢。
（三）反应温度温度每增加10℃反应速度增加1倍。
①避免反应温度过高，出现凝胶，易形成次甲脲沉淀；②避免反应温度过低，反应时间过长，树脂聚合度低、粘度低等。
（四）反应时间①反应时间过短，反应不完全，固体含量低、粘度小、游离甲醛含量高、树脂机械强度低。
②反应时间过长，聚合度过高、粘度过高、树脂水混和性下降、贮存期短。
（五）原材料质量①尿素的质量：尿素中的杂质主要是硫酸盐、缩二脲和游离氨，它们对脲醛树脂胶粘剂的合成过程及生成树脂的质量有较大影响。
②甲醛溶液的质量：甲醛浓度：一般工业用甲醛浓度为37±0.5%；甲醛溶液中甲酸和甲醇含量：甲酸——影响pH值，甲酸含量不应高于0.05～0.1% ；甲醇——阻碍缩聚反应，影响树脂贮存稳定性，使固化后树脂耐水性降低。
4. 对比UF和MF树脂的合成有哪些差别，树脂的哪些性质差别与结构密切相关。
（1）.三聚氰胺树脂缩聚及固化反应不仅在酸性条件下可以进行，而且在中性甚至弱碱性条件下也能进行；（2）.三聚氰胺具有较多的官能度，这就决定它能产生较多交联，同时三聚氰胺本身又是环状结构，所以三聚氰胺树脂具有良好的耐水性、耐热性以及较高的硬度，其光泽和抗压强度等也较好。
4 酚醛树脂胶粘剂1.从合成原理、催化剂类型、酚/醛比例、性能特点等方面论述热固性酚醛树脂与热塑性酚醛树脂的差异。
答：热固性酚醛树脂是在碱性催化剂作用下苯酚与甲醛以摩尔比小于1的情况下反应制成。
热塑性酚醛树脂是在酸性催化剂作用下苯酚与甲醛以摩尔比大于1的情况下反应制成。
2.影响PF树脂质量的因素有哪些？答：1.原料中酚的官能度与酚类物质取代基位置；2.酚与甲醛的摩尔比；3.催化剂的类型；4.反应温度和反应时间3.PF树脂改性的主要针对哪些性质？答：耐磨性较低、成本较高、固化温度高、热压时间长；4.作为胶粘剂使用的酚醛树脂树脂为何为甲阶酚醛树脂，其特点是什么？答：甲阶酚醛树脂为线型结构，分子量较低，具有可溶可熔性，并具有较好的流动性和湿润性，能满足胶接和浸渍工艺的要求，因此一般合成的酚醛树脂胶粘剂均为此阶段的树脂。
5 烯类高聚物胶粘剂1.聚乙酸乙烯酯（均聚）乳液胶粘剂的硬化过程。
聚醋酸乙烯酯乳液的硬化是通过将水分蒸发到空气中以及被多孔性被胶接物吸收，在高于最低成膜温度MFT时，各乳胶粒子中的分子相互渗透，相互扩散，聚结为一体而成为连续透明的薄膜。
2.影响PVAc乳液质量的因素。
1.乳化剂的影响乳化剂用量太少乳液的稳定性差，而用量太大耐水性则差。