复合材料复习题

一、判断题

1.比强度和比模量是材料的强度和模量与其密度之比√

2.混杂复合总是指两种以上的纤维增强体×

3.陶瓷复合材料中，连续纤维的增韧效果远高于颗粒的增韧效果√

4.层板复合材料主要是指由颗粒增强的复合材料×

5.复合材料具有可设计性√

6.分散相总是较基体强度和硬度高、刚度大×

7.原位复合MMC的增强材料/基体界面具有物理和化学稳定性√

8.一般颗粒及晶须增强MMC的疲劳强度及寿命比基体金属/合金高√

9.基体与增强体的界面在高温使用过程中不发生变化×

10.复合材料是由两个组元以上的材料化合而成×

11.界面粘结过强的复合材料容易发生脆性断裂√

12.混合法则可用于任何复合材料的性能估算×

13.纤维长度l

14.竹、麻、木、骨、皮肤是天然复合材料√

15.玻璃陶瓷是含有大量微晶体的陶瓷×

16.陶瓷基复合材料的最初失效往往是陶瓷基体的开裂√

17.所有天然纤维是有机纤维，所有的合成纤维是无机纤维×

18.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×

二、选择题

1.短纤维复合材料广泛应用的主要原因是（C：短纤维复合材料总是各相同性）

2.金属基复合材料的温度范围为（B：350℃~1100℃）

3.玻璃钢是（B：玻璃增强纤维塑料）

4.功能复合材料（A：是指由功能体和基体的组成的复合材料）

5.材料的比强度和比模量越高（B：制作同一零件时自重越大，刚度越大）

6.金属基复合材料通常（D：较基体具有更高的高温强度）

7.复合材料界面的作用（B：将整体承受的载荷由基体传送到增强体）

8.增强材料与基体的作用是（D：基体起粘结作用并起传递应力和增韧作用）

9.混合定律（A：表示复合材料性能随组元材料体积含量呈线性关系）

10.通常MMC（B：要比基体金属/合金的塑性和韧性差）

11.混杂复合材料（B：是具有混杂纤维或颗粒增强的复合材料）

12.浸润性（A：当yc+ys

13.偶联剂是怎样的一种试剂（A：既能与基体反应，又能与纤维反应）

14.玻璃纤维（A：由二氧化硅玻璃制成）

15.晶须（A：是含有缺陷很少的单晶纤维）

三、简答题

1.简述复合材料的分类形式。P2~3

按增强材料分类：<1>连续纤维复合材料；<2>短纤维复合材料；<3>粒状填料复合材料；

<4>编织复合材料。

按增强纤维种类分类：<1>玻璃纤维复合材料；<2>碳纤维复合材料；<3>有机纤维复合材料；<4>金属纤维复合材料；<5>陶瓷纤维复合材料。

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。

按材料作用分类：<1>结构复合材料；<2>功能复合材料。

2.简述金属基体的选择原则以及结构复合材料的基体种类。P12~15

选择基体的原则：<1>金属基复合材料的使用要求；<2>金属基复合材料组成特点；<3>基体金属与增强物的相容性。

结构复合材料的基体：大致可分为轻金属基体和耐热合金基体两大类：<1>用于450℃以下的轻金属基体；<2>用于450~700℃的复合材料的金属基体；<3>用于1000℃以上的高温复合材料的金属基体。

3.详细列出金属基复合材料的分类。P124~125

按基体分类：<1>铝基复合材料；<2>镍基复合材料；<3>钛基复合材料。

按增强体分类：<1>颗粒增强复合材料；<2>层状复合材料；<3>纤维增强复合材料。

4.简述陶瓷基体的种类并举例说明。P19~20

<1>玻璃：高硅氧玻璃、硼酸玻璃、铝硅玻璃等；

<2>玻璃陶瓷：铝锂硅酸盐玻璃陶瓷、镁铝硅酸盐玻璃陶瓷等；

<3>氧化物陶瓷：氧化铝、氧化镁、氧化硅和莫来石陶瓷等；

<4>非氧化物陶瓷：碳化硅、氮化硅、氮化铝、硅化物和硼化物等。

5.详细说明复合材料的几种效应。P61

<1>传递效应：将外力传递给增强物，起到基体和增强物之间桥梁的作用；

<2>阻断效应：有组织裂纹扩展、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的出现的现象；

<4>散射和吸收效应：光波、声波、热弹性波、冲击波等在界面产生散射和吸收；

<5>诱导效应：一种物质的表面结构使另一种与之接触的物质的结构收到诱导作用而发生改变，由此产生的一些现象。

6.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。

此外，复合材料在电气工业、军械、航空、体育用品、农渔业及机械制造工业等都有较广泛应用。