复合材料复习题

高分子复合材料?复习题

根本概念

1强度材料在外力作用下抵抗永久形变或断裂的能力。

2 比强度材料极限强度与密度的比值。

3模量材料在弹性变形阶段，应力与应变成正比例关系，比例系数为模量。

4 比模量模量与密度的比值。

5复合后的产物为固体时才称为复合材料，假设复合产物为液体或气体时就不称为复合材料。

6用两种或两种以上纤维增强同一基体制成的复合材料称为混杂复合材料。

7 按基体材料分类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

8 按材料作用分类构造复合材料功能复合材料

9 连续纤维增强金属基复合材料，在复合材料中纤维起着主要承载作用。

10 在连续纤维增强金属基复合材料中基体的主要作用应是以充分发挥增强纤维的性能为主。

11非连续增强金属基复合材料，基体是主要承载物，基体的强度对非连续增强金属基复合材料具有决定性的影响。

12 铁、镍元素在高温时能有效地促使碳纤维石墨化，破坏了碳纤维的构造，使其丧失了原有的强度，做成的复合材料不可能具备高的性能。

13 构造复合材料的基体大致可分为轻金属基体和耐热合金基体两大类。

14 连续纤维增强金属基复合材料一般选用纯铝或含合金元素少得单相铝合金，而颗粒、晶须增强金属基复合材料则选择具有高强度的铝合金。

15用于1000℃以上的高温金属基复合材料的基体材料主要是镍基、铁基耐热合金和金属间化合物，较成熟的是镍基、铁基高温合金。

16 复合材料的界面效应包括传递效应、阻断效应、不连续效应、散射和吸收效应及诱导效应。

17常用的瓷基体主要包括玻璃、玻璃瓷、氧化物瓷、非氧化物瓷等。

18 复合材料中的基体有三种主要的作用：把纤维粘在一起；分配纤维间的载荷；保护纤维不受环境影响。

19 降解指聚合物主链的断裂，它导致相对分子质量下降，使材料的物理力学性能变坏。交联是指*些聚合物交联过度而使聚合物变硬、发脆，使物理力学性能变坏。

20 热固性树脂分类不饱和聚酯树脂环氧树脂酚醛树脂

21 不饱和聚酯树脂是指有线性构造的，主链上同时具有重复酯键及不饱和双键的一类聚合物。

22 应用最广泛的交联剂是苯乙烯。

23 引发剂一般为有机过氧化物，它的特性通常用临界温度和半衰期来表示。临界温度是指有机过氧化合物具有引发活性的最低温度；半衰期是指是给定的温度条件下，有机过氧化物分解一般所需要的时间。

24 但凡含有二个以上环氧基的高聚物统称为环氧树脂。

25热塑性聚合物是指具有线型或支链型构造的那一类有机高分子化合物，这类聚合物可以反复受热软化〔或熔化〕，而冷却后变硬。

26 无碱玻璃纤维〔E玻纤〕最大的特点是电性能好，因此也把它称作电器玻璃。

27 当纤维存放一段时间后，会出现强度下降的现象，称为纤维的老化。

28 玻璃纤维的疲劳一般是指纤维强度随施加负荷时间的增加而降低的情况。

29玻璃纤维织物的品种很多，主要有玻璃纤维布、玻璃纤维毡、玻璃纤维带等。

30 碳纤维的制造方法可分为两种类型，即气相法和有机纤维碳化法。

31 制作碳纤维的主要原料有三种：人造丝、聚丙烯腈纤维、沥青。

32 碳化硅纤维的制造方法主要有两种：化学气相沉积法和烧结法。

33 硼纤维是一种将硼元素通过高温化学气相法沉积在钨丝外表制成的高性能增强纤维。

34 晶须分为瓷晶须和金属晶须两类，用作增强材料的主要是瓷晶须。

35 对于聚合物基复合材料，其界面的形式可以分成两个阶段：第一阶段是基体与增强纤维的接触与浸润过程；第二阶段是聚合物的固化阶段。

36 界面结合力又可分为宏观结合力和微观结合力，前者主要指材料的几何因素，如外表的凹凸不平、裂纹、空隙等所产生的机械铰合力；后者包括化学键和次价键，这两种键的相比照例取决于组成成分及其外表性质。37金属基纤维复合材料的界面结合可以分成物理结合溶解和浸润结合反响结合。

38 物理结合是指借助材料外表的粗糙形态而产生的机械铰合，以及借助基体收缩应力包紧纤维时产生的摩擦结合。

39 外表处理就是在增强材料外表涂覆上一种称为外表处理剂的物质，这种外表处理剂包括浸润剂及一系列偶联剂和助剂等物质，以利于增强材料与基体间形成一个良好的粘结界面，从而到达提高复合材料各种性能的目的。

40 玻璃纤维与树脂的界面粘结性不好，故常采用偶联剂涂层的方法对纤维外表进展处理。

41材料的烧蚀是指材料在高温时，外表发生分解，引起气化，于此同时吸收热量，到达冷却的目的。

42 疲劳破坏是指材料在交变负荷作用下，逐渐形成裂缝，并不断扩大而引起的低应力破坏。

43 金属基复合材料的种类，按基体分类：铝基复合材料、镍基复合材料、钛基复合材料。

44对于像燃气轮机零件这类用途，必须采用更加耐热的镍、钴、铁基材料。

45 瓷材料具有耐高温、耐磨损、耐腐蚀及重量轻等许多优良的性能，但它同时也具有致命的弱点，即脆性。

46 韧化瓷的途径：往瓷材料中参加起增韧作用的第二相而制成瓷基复合材料即是一种重要方法。

47 瓷材料除了形成各种晶体构造以外，有些还可形成原子或离子排列没有周期性规律的非晶态物质。

48 瓷基复合材料中德增强体通常也成为增韧体，可分为纤维、晶须和颗粒三类。

49 单向排布纤维增韧瓷基复合材料的显著特点是它具有各向异性，即沿纤维长度方向上的纵向性能要大大高于其横向性能。

50 由于晶须具有长径比，因此当其含量较高时，因其桥架效应而使致密化变得困难，从而引起了密度的下降并导致性能的下降。

51 晶须的增强增韧效果好，但含量高时会使致密度下降，颗粒可克制晶须的这一弱点但其增强增韧效果却不如晶须。

52 热压烧结法将长纤维切短，然后分散并与基体粉末混合，再用热价烧结的方法即可制得高性能的复合材料。

53碳/碳复合材料是由碳纤维或各种碳织物增强碳，或石墨化的树脂碳以及化学气相沉积碳所形成的复合材料，是具有特殊性能的新型工程材料，也被称为碳纤维增强碳复合材料。

54 常用的增强材料的外表〔涂层〕处理方法有：PVD、CVD、电化学、溶胶-凝胶法等。

55 模塑料SMC BMC MMC的含义。

金属基复合材料(MMC)

简答

1复合材料定义

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。在复合材料中，通常有一相为连续相，称为基体；另一相为分散相，称为增强材料。分散相是以独立的形态分布在整个连续相中德，两相之间存在着相界面。分散相可以是增强纤维，也可以是颗粒状或弥散的填料。

2 交联剂作用

不饱和聚酯分子链中含有不饱和双键，因而在热得作用下通过这些双键，大分子链之间可以交联起来，变成体型构造。但是，这种交联产物很脆，没有什么优点，无实用价值。因此，在实际中经常把线型不饱和机制溶于烯类单体中，使聚酯中德双键间发生共聚合反响，得到体型产物，以改善固化后树脂的性能。

3 不饱和聚酯树脂的固化特点

不饱和聚酯树脂的的固化是一个放热反响，其过程可分为以下三个阶段：

1〕胶凝阶段从参加促进剂后到树脂变成凝胶状态的一段时间。这段时间对于玻璃钢制品的成型工艺起决定性作用，是固化过程最重要的阶段。

2〕硬化阶段硬化阶段是从树脂开场到胶凝到一定硬度，能把制品从模具上取下为止的一段时间。

3〕完全固化阶段通常在室温下进展，在后处理之前，室温至少要放置24小时，这段时间越长，制品吸水率越小，性能越好。