高分子材料成型原理期末复习资料

名称: 2015秋高分子材料成型原理期末复习资料

第一章

一、选择题

1、( B )属于化学合成高分子。

a、甲壳素

b、聚乳酸

c、淀粉

d、细菌纤维素

2、( D )属于高性能纤维。

a、粘胶纤维

b、聚酯纤维

c、聚丙烯腈纤维

d、碳纤维

3、( D )属于功能纤维。

a、粘胶纤维

b、聚酯纤维

c、聚丙烯腈纤维

d、导电纤维

第二章

一、选择题

1、“溶解度参数相近原则”适用于估计( B )的互溶性。

A、非极性高聚物与极性溶剂

B、非极性高聚物与非极性溶剂

C、极性高聚物与极性溶剂

D、极性高聚物与非极性溶剂

2.纤维素黄酸酯-氢氧化钠水溶液体系的平衡相图具有( C )特征,( )温度有利于纤维素黄酸酯溶解度的提高。

a、下临界混溶温度升高

b、上临界混溶温度升高

c、下临界混溶温度降低

d、上临界混溶温度降低

二、简答题

1、简述聚合物熔融的主要方法。

2、简述聚合物在螺杆挤压机中熔融的能量来源。

答:(1)装在机筒外壁的加热器,使能量在机筒沿螺槽深度方向自上而下传导。

(2)随着螺杆的转动,筒壁上的熔膜被强制刮下来移走,而使熔融层受到剪切作用,使部分机械能转变为热能。

3、简述选择聚合物溶剂的基本原则。

答:聚合物溶剂的选择原则:

(1)聚合物与溶剂的极性相近

规律相似相溶:聚合物与溶剂的极性越接近,越容易互溶。

(2)溶度参数理论

对于非极性聚合物尽可能找到聚合物溶度参数δ相近的非极性溶剂对于极性较高或者易形成氢键的聚合物或者溶剂,只有当聚合物与溶剂的δd、δp、δh分别接近时才能很好地混溶。

(3)高分子-溶剂相互作用参数(哈金斯参数)…Χ1

Χ1越小,溶剂的溶解能力越大,一般Χ1＜0、5为良溶剂。

4、聚氯乙烯的溶解度参数δ值与氯仿与四氢呋喃接近,但为什么四氢呋喃能很好地溶解聚氯乙烯而氯仿不能与聚氯乙烯混溶?

第三章

一、选择题

1.在聚合物物理改性的混合过程中,其混合机理不包括( B )作用。

a、剪切

b、弯曲

c、拉伸

d、分流、合并与置换

二、简答题

1、简述混合过程的三种基本运动形式及其聚合物加工中的作用。

2.根据Brodkey混合理论,聚合物共混体系与聚合物—添加剂体系涉及的混合机理有何差别?

3、简述分散混合过程中发生的作用。

1( A )曲线上非牛顿区的直线斜率即非牛顿流动指数n。

2对于切力变稀的纺丝流体( A )。

3高景物的分子量分布加宽,其流体的%界剪切速率般向( )值移动,

弹性般( D )。

A高碱小B高增大C低碱小D低增大

二、简答题

1、简述聚合物流体切力变稀的原因。

答:(1)大分子链间缠结点的解除, 拟网络结构理论:聚合物流体中的缠结点具有瞬变性,可不断拆散与重建, 并在某一特定条件下达到动态平衡,因此,此种流体可瞧成瞬变网络体系。y↑,缠结点浓度↓→ηa↓

(2)大分子链段取向效应y↑,链段取向↑流层间牵曳力↓→ηa↓。

(3)大分子链的脱溶剂化(浓溶液情况) 聚合物浓溶液: σ↑,脱溶剂化↑大分子链有效尺寸↓→ηa↓。

三、讨论题

1、试述聚合物分子结构对聚合物流体剪切粘性的影响。

2、试述聚合物溶液浓度对剪切粘性的影响。

3、试述影响聚合物流体拉伸粘性的因素。

4、试述影响聚合物流体弹性的因素。

第五章

一、选择题

1、熔纺实验数据表明,横吹风时的传热系数与纵向吹风时的传热系数相比, ( B )。

a、两者相同

b、前者就是后者的两倍

c、后者就是前者的两倍

d、在纺丝线上段,前者就是后者的两倍;在纺丝线下段,后者就是前者的两倍

2、熔体纺丝过程的取向主要就是(B )的作用。

a、喷丝孔道中的剪切流动取向

b、纺丝线上的拉伸流动取向

c、纺丝线上的拉伸形变取向

d、b+c

3.湿法纺丝采用( C )时,其纺丝线上的膨化区消失。

a、零拉伸

b、负拉伸

c、正拉伸

d、零拉伸与正拉伸

4、溶剂的扩散系数DS与凝固剂的扩散系数DN随凝固浴中溶剂含量的增加而( C ) 。

a、增大

b、减小

c、有极小值

d、有极大值

二、简答题

1、简述在纺丝过程中非正常细流形成的原因及避免其出现的措施。

三、讨论题

1、试述根据拉伸应变速率不同而将整个熔体纺丝线分成的三个区域中速度与轴向速度梯度分布的特征及其对初生纤维结构的影响。

3、试讨论成纤聚合物在熔体纺丝线上取向度的变化规律及其原因。

4、试述影响湿纺初生纤维横截面形状的主要因素,并结合纺丝工艺条件进行讨论。

5、试述湿法成形中纤维横截面出现皮层与芯层差异的原因及皮层的特点。

6、试述试述湿纺初生纤维中形成空隙的机理及其影响因素。

7、为什么说湿纺初生纤维微孔的形成就是不可避免的？哪些因素可影响微孔的生成？

1、熔体纺丝线上的速度、速度梯度、拉伸粘度及直径通常就是怎样分布的？初生纤维结构主要在

何处形成？

2、用毛细管流变仪测定聚丙烯熔体的剪切速率与剪切应力、

3、已知某纤维厂生产涤纶长丝,规格为128支/36 根,试计算:

(1)该长丝的旦数 ,50m的卷重

(2)单根纤维的旦数分支数

(3)单根纤维的断面直径就是多少?(PET ρ=1、38g/cm3)

解:1)由于特数×支数=1000 →(旦数/9)×支数=1000

则旦数＝9000/支数＝9000/128＝70、3旦

50m的卷重＝(50/9)×70、3125＝0、39g

2)单根纤维的分支数=128/36=3、556支

单根纤维的旦数＝Dn/n＝70、3/36＝1、95旦

3)d＝(4m/πρL )1/2其中取L＝1m、m=1、95/9＝0、217mg、ρ＝1、38g/cm3、

代入得d=1、4×10-2mm

4、某流体在30℃时的零切粘度(η0)为35Pa·S,粘流活化能为36kJ/mol,问其温度提高到60℃时的零切粘度为多少？

5、导出纺丝线上稳态轴向平均温度T(x)的解析式,并根据此求纺丝线上的固化长度Lk与讨论影响Lk 的因素。

6、PA6熔体纺丝

7、试推导溶体纺丝线上 ,空气阻力系数

8、PET纺丝温度为286℃

9、16%的聚乙烯醇溶液密度为1、003g/cm3 ,在98℃下用L/D＝9/0、85的毛细管获得实验数

10、高分子材料加工中,常用添加剂有哪些种类?

答常用的添加剂有:1)热稳定剂 2)抗氧剂 3)抗臭氧剂 4)光稳定剂 5)生物抑制剂 6)抗静电剂7)阻燃剂 8)增塑剂 9)化学剂 10)发泡剂 11)着色剂 12)填充剂 13)润滑剂 14)其它添加剂(增粘剂、橡胶软化剂等)

11、、根据Brodkey混合理论,聚合物共混体系与聚合物—添加剂体系涉及的混合机理有何差别? 答:根据Brodkey混合理论,混合涉及到扩散的3种基本形式:1)分子扩散,2)漩涡扩散,3)体积扩散(对流混合)。

聚合物共混体系混合过程中就是以体积扩散为主要运动方式,在其过程中占据支配地位;而聚合物—添加剂体系的混合过程中主要以体积扩散与分子扩散为主要运动方式,在其过程中以体积扩散中伴随分子扩散的方式占支配地位。

12、聚合物—添加剂体系的制备方法有哪些?

答:1、熔体混合法

(1)聚合过程添加法、(2)双螺杆挤出机造粒法、(3)聚合物添加剂直接混合法、 (4)纺前注射法、 (5)切片表面包覆添加剂法、(6)微胶囊法

2、溶液混合法

(1)聚合物溶液—添加剂直接混合法、(2)聚合物溶液—添加剂悬浮液混合法、 (3)聚合物溶液—微胶囊混合法

13、聚乙烯-醋酸乙烯共聚物的δ值为21、28(J/cm3)1/2,乙醚与乙腈的δ值为15、14与24、35(J/cm3)1/2,两者单独使用就是否能溶解共聚物?如果乙醚及乙腈的摩尔分数接近相等,并且按33/67的比例混合,就是否能溶解该共聚物,由此可以得出什么结论?

材料成型工艺

材料成型工艺（Material Molding Process）课程代码：（07310060）学分：6 学时：90（其中：讲课学时78：实验学时：12）先修课程：材料成型原理、金属学及热处理、机械设计基础适用专业与培养计划：材料成型及控制工程专业2012年修订版培养计划教材：《金属材料液态成型工艺》、贾志宏主编、化学工业出版社、第一版；《金属材料焊接工艺》、雷玉成主编、化学工业出版社、第一版；《冲压工艺与模具设计》、姜奎华主编、机械工业出版社、第一版开课学院：材料科学与工程学院课程网站：（选填）一、课程性质与教学目标（一）课程性质与任务（需说明课程对人才培养方面的贡献）《材料成型工艺》是材料成型及控制工程专业的主干课程之一。该课程主要任务是学习液态成型、塑性成型及焊接成型的工艺原理、方法、特点、质量影响因素及其规律、质量控制、适用范围等。学习过程中侧重于实际经验、工程技术及其理论知识的综合应用。通过系统学习，在掌握成型工艺过程基本规律及其物理本质的基础上，学生能够根据不同的零件需求，灵活选择和全面分析成型工艺、完成合理的工艺设计；同时，针对成型过程中出现的质量问题进行科学分析，找到解决措施，消除和减少工件质量缺陷；本课程以数学、物理、化学、物理化学、力学、金属学与热处理、材料成型原理等作为理论基础，主要应用物理冶金、化学冶金、成形力学理论，系统阐述金属材料成型工艺过程的相关现象及其影响因素、规律、形成机制；同时，还汇总了大量的工程技术经验和实用技术。通过本课程的学习，可以为材料成型工艺课程设计、金属综合性实验、毕业设计等后续课程学习奠定必要的基础知识。（二）课程目标（需包括知识、能力与素质方面的内容，可以分项写，也可以合并写） 1. 掌握铸造成型、冲压成型和焊接成型工艺过程所涉及的主要物理原理； 2. 掌握各种成型方法的工艺特点及应用范围，能够根据实际产品需要选择高效、优质低成本的成型工艺方法；

医用高分子常用材料(精)

医用高分子常用材料学校名称：华南农业大学院系名称：材料与能源学院时间：2017年2月27日

3.结构与性能 3.3 常用材料 1.硅橡胶硅橡胶是一种以Si-O-Si为主链的直链状高分子量的聚有机硅氧烷为基础，添加某些特定组分，按照一定的工艺要求加工后，制成具有一定强度和伸长率的橡胶态弹性体。硅橡胶具有良好的生物相容性、血液相容性及组织相容性，植入体内无毒副反应，易于成型加工、适于做成各种形状的管、片、制品，是目前医用高分子材料中应用最广、能基本满足不同使用要求的一类主要材料。具体应用有：静脉插管、透析管、导尿管、胸腔引流管、输血、输液管以及主要的医疗整容整形材料。 2.聚乳酸聚乳酸是以乳酸或丙交酯为单体化学合成的一类聚合物，属于生物降解的热塑性聚酯，具有无毒、无刺激、良好的生物相容性、可生物分解吸收、强度高、可塑性加工成型的合成类生物降解高分子材料。其降解产物是乳酸、CO2和H2O。经FDA批准可用作手术缝合线、注射用微胶囊、微球及埋置剂等制药的材料。u=3351883538,102612699&fm=21&gp=0 3.聚氨酯聚氨酯是指高分子主链上含有氨基甲酸酯基团的聚合物，简称PU，是由异氰酸酯和羟基或氨基化合物通过逐步聚合反应制成的，其分子链由软段和硬段组成。聚氨酯具有一个主要的物理结构特征是微相分离结构，其微相分离表面结构与生物膜相似。由于存在着不同表面自由能分布状态，改进了材料对血清蛋白的吸附力，抑

制血小板黏附，具有良好的生物相容性和血液相容性。目前医用聚氨酯被用于人工心脏、心血导管、血管涂层、人工瓣膜等领域。参考文献 [1] 李小静，张东慧，张瑾，等.医用高分子材料应用五大新趋势[J].CPRJ中国塑料橡胶，2016 [2]杂志社学术部，医用高分子材料的临床应用:现状和发展趋势.中国组织工程研究与临床康复，2010，14（8）

药用高分子材料(大作业)答案

一、简答题（每题10分，共80分） 1.简述高分子的溶解。答：高分子的溶解分为两个阶段，一是溶胀，即溶剂分子扩散进入高分子内部，使其体积增大的现象。二是溶解，即溶胀后的高分子在充足的溶剂中不断扩散，形成真溶液。 2.为什么说聚乳酸（PLA）是较理想的生物降解材料？答：该物质在体内的最终降解产物（CO2、H2O）对人体无危害作用。 3.药用辅料作为载体的条件。答：药用辅料作为载体的条件有：A.有载药能力 B.有适宜的释药能力 C.无毒、无抗原、良好生物相溶性。 4.聚乙烯醇溶解性与什么有关？答：主要和其醇解度有关，醇解度在87%～89%溶解性最好，在热水和冷水中均能快速溶解，更高醇解度的聚合物需加热才能溶解，随着醇解度的下降，其水溶性下降，醇解度在50%以下的不溶于水。 5.简述水分散体包衣成膜的机理。答：水分散体粘着固体表面后水分不断蒸发使聚合物粒子越来越靠近，包围在乳胶粒子表面的水膜不断缩小产生很高的表面张力，促使粒子进一步靠近，并且发生因高分子链残留能量导致的高分子链自由扩散，在最低成膜温度以上，最终产生粘流现象而发生粒子间的相互融合。 6.简述硅胶为什么适用于人造器官。答：硅橡胶具有生物相亲性好、组织反应轻、耐老化、血液相容性好、透气性良好、耐化学介质、耐高温等优点,所以被用于制作人体器官。 7.交联聚维酮作为崩解剂有什么特点。答：a.迅速吸水（每分钟可吸收总吸水量的98.5％，羧甲基淀粉仅21％）。 b.吸水量较大（吸水膨胀体积可增加150－200％，略低于羧甲基淀粉）。 c.药物释放快（具有良好的再加工性）。 8.聚合物的生物降解与溶蚀有何不同？答：生物降解通常是指聚合物在生物环境中（水、酶、微生物等作用下）大分子的完整性受到破坏，产生碎片或其他降解产物的现象。降解的特征是：分子量下降。它与聚合物的溶不同，聚合物的溶蚀是指由于单体、低聚物、甚至非降解物的丧失而引起的聚合物质量的损失。生物降解的过程包括水解、氧化、酶解等反应，以水解形式存在的化学降解是最重要的降解形式。生物体内的降解主要是水解或酶解。二、论述题(20分) 高分子聚集态结构由哪些结构组成?并简述之。答：聚集态结构又称为三次结构，是指高分子链间的几何排列。它包括晶态结构、非晶态结构、取向结构和织态结构等。晶态结构是指聚合物能够结晶，但由于聚合物分子链比较大，

高分子材料成型原理期末复习资料

名称: 2015秋高分子材料成型原理期末复习资料第一章一、选择题 1、( B )属于化学合成高分子。 a、甲壳素 b、聚乳酸 c、淀粉 d、细菌纤维素 2、( D )属于高性能纤维。 a、粘胶纤维 b、聚酯纤维 c、聚丙烯腈纤维 d、碳纤维 3、( D )属于功能纤维。 a、粘胶纤维 b、聚酯纤维 c、聚丙烯腈纤维 d、导电纤维第二章一、选择题 1、“溶解度参数相近原则”适用于估计( B )的互溶性。 A、非极性高聚物与极性溶剂 B、非极性高聚物与非极性溶剂 C、极性高聚物与极性溶剂 D、极性高聚物与非极性溶剂 2.纤维素黄酸酯-氢氧化钠水溶液体系的平衡相图具有( C )特征,( )温度有利于纤维素黄酸酯溶解度的提高。 a、下临界混溶温度升高 b、上临界混溶温度升高 c、下临界混溶温度降低 d、上临界混溶温度降低二、简答题 1、简述聚合物熔融的主要方法。 2、简述聚合物在螺杆挤压机中熔融的能量来源。答:(1)装在机筒外壁的加热器,使能量在机筒沿螺槽深度方向自上而下传导。 (2)随着螺杆的转动,筒壁上的熔膜被强制刮下来移走,而使熔融层受到剪切作用,使部分机械能转变为热能。 3、简述选择聚合物溶剂的基本原则。答:聚合物溶剂的选择原则: (1)聚合物与溶剂的极性相近规律相似相溶:聚合物与溶剂的极性越接近,越容易互溶。 (2)溶度参数理论对于非极性聚合物尽可能找到聚合物溶度参数δ相近的非极性溶剂对于极性较高或者易形成氢键的聚合物或者溶剂,只有当聚合物与溶剂的δd、δp、δh分别接近时才能很好地混溶。 (3)高分子-溶剂相互作用参数(哈金斯参数)…Χ1 Χ1越小,溶剂的溶解能力越大,一般Χ1＜0、5为良溶剂。 4、聚氯乙烯的溶解度参数δ值与氯仿与四氢呋喃接近,但为什么四氢呋喃能很好地溶解聚氯乙烯而氯仿不能与聚氯乙烯混溶? 第三章一、选择题 1.在聚合物物理改性的混合过程中,其混合机理不包括( B )作用。 a、剪切 b、弯曲 c、拉伸 d、分流、合并与置换二、简答题 1、简述混合过程的三种基本运动形式及其聚合物加工中的作用。 2.根据Brodkey混合理论,聚合物共混体系与聚合物—添加剂体系涉及的混合机理有何差别? 3、简述分散混合过程中发生的作用。

材料成型原理题库

陶瓷大学材料成型原理题库热传导：在连续介质内部或相互接触的物体之间不发生相对位移而仅依靠分子及自由电子等微观粒子的热运动来传递热量。热对流：流体中质点发生相对位移而引起的热量传递过程热辐射：是物质由于本身温度的原因激发产生电磁波而被另一低温物体吸收后,又重新全部或部分地转变为热能的过程。均质形核：晶核在一个体系内均匀地分布凝固：物质由液相转变为固相的过程过冷度：所谓过冷度是指在一定压力下冷凝水的温度低于相应压力下饱和温度的差值成分过冷：这种由固-液界面前方溶质再分配引起的过冷，称为成分过冷偏析：合金在凝固过程中发生化学成分不均匀现象残余应力：是消除外力或不均匀的温度场等作用后仍留在物体内的自相平衡的内应力定向凝固原则：定向凝固原则是采取各种措施，保证铸件结构上各部分按距离冒口的距离由远及近，朝冒口方向凝固，冒口本身最后凝固。屈服准则：是塑性力学基本方程之一，是判断材料从弹性进入塑性状态的判据简单加载;在加载过程中各个应力分量按同一比例增加，应力主轴方向固定不变滑移线：塑性变形金属表面所呈现的由滑移所形成的条纹本构关系;应力与应变之间的关系弥散强化：指一种通过在均匀材料中加入硬质颗粒的一种材料的强化手段最小阻力定律：塑性变形体内有可能沿不同方向流动的质点只选择阻力最小方向流动的规律边界摩擦：单分子膜润滑状态下的摩擦变质处理：在液态金属中添加少量的物质，以改善晶粒形核绿的工艺孕育处理;抑制柱状晶生长，达到细化晶粒，改善宏观组织的工艺真实应力：单向拉伸或压缩时作用在试样瞬时横截面上是实际应力热塑性变形:金属再结晶温度以上的变形塑性：指金属材料在外力作用下发生变形而不破坏其完整性的能力塑性加工：使金属在外力作用下产生塑性变形并获得所需形状的一种加工工艺相变应力：金属在凝固后冷却过程中产生相变而带来的0应力变形抗力：反应材料抵抗变形的能力超塑性: 材料在一定内部条件和外部条件下，呈现出异常低的流变应力，异常高的流变性能的现象

生物医用高分子材料

生物医用高分子材料一、生物医用材料生物医用材料简介：生物医用材料指的是一类具有特殊性能、特种功能，用于人工器官、外科修复、理疗康复、诊断、治疗疾患，而对人体组织不会产生不良影响的材料。现在各种合成材料和天然高分子材料、金属和合金材料、陶瓷和碳素材料以及各种复合材料，其制成产品已经被广泛地应用于临床和科研。生物医用材料分类：生物材料应用广泛，品种很多，有不同的分类方法。通常是按材料属性分为：合成高分子材料（聚氨酯、聚酯、聚乳酸、聚乙醇酸、乳酸乙醇酸共聚物及其他医用合成塑料和橡胶等）、天然高分子材料（如胶原、丝蛋白、纤维素、壳聚糖等）、金属与合金材料（如钦金属及其合金等）、无机材料（生物活性陶瓷，羟基磷灰石等）、复合材料（碳纤维/聚合物、玻璃纤维/聚合物等）。根据材料的用途，这些材料又可以分为生物惰性（bioinert）、生物活性（bioactive）或生物降解（biodegradable）材料。二、生物医用高分子材料 1、定义：生物医用高分子材料是指对生物体进行诊断、治疗和置换损坏组织、器官或增进其功能的材料。生物医学材料中发展最早、应用最广泛、用量最大的材料，也是一个正在迅速发展的材料。它既可以来源于天然产物，又可以人工合成。此类材料除应满足一般的物理、化学性能要求外，还必须具有足够好的生物相容性。 2、分类：按材料来源分：（1）医用金属和合金。主要用于承力的骨、关节和牙等硬组织的修复和替换。（2）医用高分子生物材料。高分子化合物是构成人体绝大部分组织和器官的物质，医用高分子生物材料包括合成（如：聚酯、硅橡胶）和天然高分子（如：胶原、甲壳素）。（3）医用生物陶瓷。有惰性生物陶瓷和活性生物陶瓷（羟基磷灰石陶瓷、可吸收磷酸三钙陶瓷等）（4）医用生物复合材料。如羟基磷灰石涂复钛合金，炭纤维或生物活性玻璃纤维增强聚乳酸等高分子材料。（5）生物衍生材料。这类材料是将活性的生物体组织，包括自体和异体组织，经处理改性而获得的无活性的生物材料。按用途分：（1）手术治疗用高分子材料，如：缝合线，黏胶剂，止血剂，各种导管，引流管，一次性输血输液器材（2）药用及药物传递用高分子材料，如：靶向性高分子载体（肝靶向性，肿瘤靶向性），高分子药物（干扰素，降胆敏），高分子控制释放载体（胶囊，水凝胶，脂质体）（3）人造器官或组织，如：人造皮肤，血管，骨，关节，肠道，心脏，肾等。按降解性能分（1）可生物降解材料-指聚合物在生物体内酶、酸碱性环境下或微生物存在的情况下可以发生分子量下降、生成水和二氧化碳等对生物体或环境无毒害的小分子化合物的性能。

药用高分子材料

《药用高分子材料》第1-3章试题一、选择题（每题2分，共60分） 1．下列不属于高分子的聚集态结构的是（ C ） A 晶态结构 B 取向结构 C 远程结构 D 织态结构 2．下列属于高分子间相互作用力的是（ A ） A 范德华力 B 共价键 C 疏水力 D 离子键 3．高分子合金不包括（ D ） A 共混聚合物 B 嵌段聚合物 C 接枝共聚物 D 无规共聚物 4．下列几种聚合物的水解速度顺序正确的是（ A ） A 聚酸酐>聚酯>聚酰胺>聚烃 B 聚酯>聚酸酐>聚酰胺>聚烃 C 聚酰胺>聚酯>聚酸酐>聚烃 D 聚酸酐>聚酰胺>聚酯>聚烃 5．下列关于影响高分子链柔性的因素的叙述中不正确的是（ A ） A 主链中含有双键的高分子如聚丁二烯因为不发生旋转，故弹性较差 B 侧链极性越强，数量越多，柔链的柔性越差 C 交链程度较低时分子可保持一定柔性 D 温度越高柔性越大 6．下列高聚物中结晶能力最弱的是（ C ） A 聚乙烯 B 聚四氯乙烯 C 聚氯乙烯 D 聚偏二氯乙烯 7．聚丙烯的下列几种结构中最不易结晶的是（ A ） A 无规立构 B 全同立构 C 间同立构 D 几种结构相差不大 8．下列对于聚合物取向度的表述正确的是（ B ） A 取向态的分子不仅需成行成列，而且需要原子在特定位置上定位 B 晶态聚合物取向是结晶形变过程，经外力拉伸后形成新的结晶结构 C 在晶态聚合物的非晶区观察不到取向现象 D 在非晶态聚合物观察不到取向现象 9．高分子键链~~~H2C—CHCl—CHCl—CH2~~~属于（ A ）键接方式。 A 头头键接 B 头尾键接 C 尾头键接 D 尾尾键接 10．下列对于聚合反应的表述不正确的是（ D ） A 自由基聚合反应中引发速率是控制总聚合速率的关键 B 有两个官能团的单体可相互反应进行线型缩聚反应 C 自由基共聚反应可分为共聚和均聚 D 体型聚合物是由支链聚合物经非共价键连接而成 11．什么是具有生物相容性、经过安全评价且应用于药物制剂的一类高分子辅料（ A ）A 药用高分子材料 B 高分子材料 C 任何材料 D 药用材料 12．肠溶PH一般为（ A ） A 6.0 B 1.0 C 2.0 D 3.0 13．药用高分子材料一般具有许多特殊要求，除了（ A ） A 有抗原性 B 无毒 C 无抗原性 D 良好的生物相容性 14．乙烯-醋酸乙烯共聚物的英文简写为（ A ） A. EV A B. VEA C. V AE D. A VE 15．塑料软包装输液具有许多优势，除了（ B ） A 体积小 B 重量大 C 重量轻 D 破损率低 16．聚合物的相对分子质量M是重复单元相对分子质量M0与聚合度DP的（ A ）A 积 B 商 C 和 D 差 17．在合成高分子时，参与反应是结构完全对称的单体，则其有几种链接方式（ A ）

东华大学高分子材料成型原理复习材料

1-1.通用高分子材料主要有那几大类？答：纤维、塑料、橡胶、胶黏剂、涂料 1-2.高分子材料加工与高分子合成的区别？答：“高分子材料加工”定义为“对聚合物材料或体系进行操作以扩大其用途的工程”，它是把聚合物原材料经过多道工序转变成某种制品的过程。经过高分子材料加工得到的制品在物理上处于和原材料不同的状态，但化学成分基本相同；而高分子合成是指经过一定的途径，从气态、液态、固态的各种原料中得到化学上不同于原料的高分子材料。 1-3.高性能纤维有哪些？答：低热稳定性，高强度纤维：UHMWPE、PVA 高热稳定性，高强度纤维（200-300℃）：对位芳纶、芳族聚酯、杂环聚合物纤维高热稳定性、耐热纤维（≤350℃）：间位芳纶、聚酰亚胺纤维、酚醛纤维、碳纤维高热稳定性、无机纤维：碳化硅纤维、玻璃纤维、氧化铝纤维 1-4.判断题经过加工过程，高分子材料在物理上处于和原材料相同的状态。（×） 1-5 选择题高强高模聚乙烯纤维材料和Lyocell纤维材料分别属于③。 ①生态高分子材料和智能高分子材料 ②智能高分子材料和功能高分子材料 ③高性能高分子材料和生态高分子材料 ④功能高分子材料和高性能高分子材料为什么纤维素材料的加工不能采用先熔融再成型的方法? 纤维素大分子中含有大量的－OH基团，由于氢键的作用，使大分子间作用力较大，这将导致熔融热焓△H较大；另一方面，纤维素大分子中存在环状结构，使分子链的刚性较大，这将导致熔融熵变△S较小。这两方面的原因使得熔融纤维素的温度（= △H / △S ）将变得较高,而纤维素的分解温度又相对较低，因此，当加热纤维素至一定温度时，会出现纤维素未开始熔融便已被分解的现象，因此，纤维素材料的加工不能采用先熔融再成型的方法。请阐述选择聚合物溶剂的几种实用方法及其适用范围 1. 可根据极性相近规律即极性的聚合物易溶于极性溶剂、非极性的聚合物易溶于非极性或弱极性溶剂的规律来初步选择溶剂。 2. 可根据溶度参数理论，按照溶剂与聚合物的内聚能密度或溶度参数应尽可能接近的规则来选择溶剂。 (1) 对于非极性分子体系（即非极性聚合物与非极性溶剂体系），可直接利用该规则选择溶剂。一般来讲，所选溶剂与聚合物间的溶解度参数之差绝对值应小于1.7－2.0。 (2) 非极性混合溶剂的选择一般也可利用该方法，其中，混合溶剂的溶解度参数δmix在混合前后无体积变化时可按δmix=(χ1ν1δ1＋χ2ν2δ2)/（χ1ν1＋χ2ν2）计算。（式中χi—i（i=1,2）组分的摩尔数；vi—摩尔体积；δi—溶度参数。） (3) 对于极性分子或易形成氢键的体系，必须对溶度参数理论修正，应利用三维溶度参数（δd, δp, δh）、由聚合物的三维溶度参数为球心通过作三维溶度参数图来预测选择溶剂。该方法对非极性聚合物/溶剂体系和极性聚合物/溶剂体系均适用。 3. 还可根据高分子——溶剂相互作用参数（哈金斯参数）χ1来半定量地判断溶剂对

医用高分子材料论文

医用高分子材料高分子材料科学与工程，高材1006班，王中伟，20100221276 摘要：随着高分子材料在社会的各个领域的广泛应用，尤其是在航天工程、医学等领域的应用。功能高分子材料一般指具有传递、转换或贮存物质、能量和信息作用的高分子及其复合材料，或具体地指在原有力学性能的基础上，还具有化学反应活性、光敏性、导电性、催化性、生物相容性、药理性、选择分离性、能量转换性、磁性等功能的高分子及其复合材料。医用高分子材料是用以制造人体内脏、体外器官、药物剂型及医疗器械的聚合物材料。对医用高分子材料的目前需求作了简要分析,介绍了医用高分子材料的主要类别、用途及其特殊要求,并浅谈了医用高分子材料的发展及展望。关键词：医用高分子材料人工人体器官对人类健康的促进相容性前言：现代医学的发展,对材料的性能提出了复杂而严格的多功能要求,这是大多数金属材料和无机材料难以满足的;而合成高分子材料与生物体(天然高分子)有着极其相似的化学结构,化学结构的相似性决定了它们在性能上能够彼此接近从而可能用聚合物制作人工器官,作为人体器官的替代物。另外,除人工器官用材料之外, 医药用高分子材料、临床检查诊断和治疗用高分子材料的开发研究也在积极地展开,它们被统称为医用高分子材料．医用高分子材料是一类令人瞩目的功能高分子材料,是一门介于现代医学和高分子科学之间的新兴学科。它涉及到物理学、化学、生物化学、医学、病理学等多种边缘学科。医用高分子材料是生物材料的重要组成部分。医用高分子材料是一类可对有机体组织进行修复、替代与再生,具有特殊功能作用的新型高技术合成高分子材料,是科学技术中的一个正在发展的新领域,不仅技术含量和经济价值高,而且对人类的健康生活和社会发展具有极其重大意义,它已渗入到医学和生命科学的各个部门并应用于临床的诊断与治疗。正文：一、医用高分子材料的概念及简介：医用高分子材料是依据高分子材料的某些特性及特征，如其本身是惰性的，不参与药的作用，能只起增稠、表面活性、崩解、粘合、赋形、润滑和包装等特效，对有机体组织进行修复、替代与再生,具有特殊功能作用的新型高技术合成高分子材料，用它制造成能有医学价值的产品。医用高分子材料是一类令人瞩目的功能高分子材料,是一门介于现代医学和高分子科学之间的新兴学科。它涉及到物理学、化学、生物化学、医学、病理学等多种边缘学科。医用高分子材料是生物材料的重要组成部分。是科学技术中的一个正在发展的新领域,不仅技术含量和经济价值高,而且对人类的健康生活和社会发展具有极其重大意义,它已渗入到医学和生命科学的各个部门并应用于临床的诊断与治疗。然而，医用高分子材料是一类根据医学的需求

吉大药学2017《药用高分子材料》离线作业及答案

一、名词解释(每题5分，共50分) 1. 有机高分子：有机高分子化合物简称高分子化合物或高分子，又称高聚物，高分子是由一种或几种结构单元多次（103～105）重复连接起来的化合物。所谓高分子化合物，系指那些由众多原子或原子团主要以共价键结合而成的相对分子量在一万以上的化合物。 2. 加聚反应：即加成聚合反应，烯类单体经加成而聚合起来的反应。加聚反应无副产物。 3. 引发剂的引发效率：引发聚合部分引发剂占引发剂分解消耗总量的分率称为引发剂效率。 4. 溶剂化作用：溶剂与溶质相接触时，分子间产生相互作用力，此作用力大于溶质分子内聚力，使得溶质分子分离，并溶于溶剂中，此作用称溶剂化作用。溶剂化作用是溶剂分子通过它们与离子的相互作用，而累积在离子周围的过程。该过程形成离子与溶剂分子的络合物，并放出大量的热。溶剂化作用改变了溶剂和离子的结构。溶剂化作用也是高分子和溶剂分子上的基团能够相互吸引，从而促进聚合物的溶解。 5. 结构单元：单体在大分子链中形成的单元。 6. 远程结构：又称为二级结构，指由若干个重复单元组成的大分子的长度和形状。 7. 高分子材料：高分子材料也称为聚合物材料，是以高分子化合物为基体，再配有其他添加剂（助剂）所构成的材料。 8. 体形高分子：许多重复单元以共价键连接而成的网状结构高分子化合物。这种网状结构，一般都是立体的，所以这种高分子既称为体型高分子，又称网状高分子。 9. 溶胀：溶胀是高分子聚合物在溶剂中体积发生膨胀的现象。 10. 聚合度：衡量聚合物分子大小的指标。二、简答题（每题10分，共50分） 1. 简述高分子的溶解。答：由于高聚物结构的复杂性，相对于小分子物质的溶解要复杂得多。当溶剂分子通过扩散与溶质分子均匀混合成为分子分散的均相体系，称为溶解。其过程要经过两个阶段，先是溶剂分子渗入高聚物内部，使之膨胀，即溶胀，然后才是高分子均匀分散在溶剂中，形成完全溶解的分子分散的均相体系。 2. 水分散体的制备方法。答：水分散体是指以水为分散剂，聚合物以直径约50纳米—1.2微米的胶状颗粒悬浮的具有良好的物理稳定性的非均相系统，其外观呈不透明的乳白色，故又称乳胶。通过将嵌段共聚物（Ⅱ）掺入到在含碱性化合物的水溶液内的嵌段共聚物（Ⅰ）的水分散体（Ⅰ）中，从而生产水分散体。该嵌段共聚物（Ⅰ）由聚合物嵌段（A）和聚合物嵌段（B）组成，所述聚合物嵌段（A）主要由衍生于烯烃单体的构成单元组成。 3. 简述水分散体包衣成膜的机理答：水分散体粘着固体表面后水分不断蒸发使聚合物粒子越来越靠近，包围在乳胶粒子表面

高分子材料加工成型原理作业

《高分子材料加工成型原理》主要习题第二章聚合物成型加工的理论基础 1、名词解释:牛顿流体、非牛顿流体、假塑性流体、胀塑性流体、拉伸粘度、剪切粘度、滑移、端末效应、鲨鱼皮症。牛顿流体:流体的剪切应力与剪切速率之间呈现线性关系的流体,服从牛顿黏性定律的流体称为非牛顿流体。非牛顿流体:流体的剪切应力与剪切速率之间呈现非线性关系的流体,凡不服从牛顿黏性定律的流体称为非牛顿流体。假塑性流体:就是指无屈服应力,并具有黏度随剪切速率或剪切应力的增大而降低的流动特性的流体,常称为“剪切变稀的流体”。胀塑性流体:就是指无屈服应力,并具有黏度随剪切速率或剪切应力的增大而升高的流动特性的流体,常称为“剪切增稠的流体”。P13 拉伸粘度:用拉伸应力计算的粘度,称为拉伸粘度,表示流体对拉伸流动的阻力。剪切粘度:在剪切流动时,流动产生的速度梯度的方向与流动方向垂直,此时流体的粘度称为剪切粘度。滑移:就是指塑料熔体在高剪切应力下流动时,贴近管壁处的一层流体会发生间断的流动。P31 端末效应:适当增加长径比聚合物熔体在进入喷丝孔喇叭口时,由于空间变小,熔体流速增大所损失的能量以弹性能贮存于体系之中,这种特征称为“入口效应”也称"端末效应"。鲨鱼皮症:鲨鱼皮症就是发生在挤出物表面上的一种缺陷,挤出物表面像鲨鱼皮那样,非常毛糙。如果用显微镜观察,制品表面就是细纹状。它就是不正常流动引起的不良现象,只有当挤出速度很大时才能瞧到。 6、大多数聚合物熔体表现出什么流体的流动行为？为什么？P16 大多数聚合物熔体表现出假塑性流体的流动行为。假塑性流体就是非牛顿型流体中最常见的一种,聚合物熔体的一个显著特征就是具有非牛顿行为,其黏度随剪切速率的增加而下降。此外,高聚物的细长分子链,在流动方向的取向粘度下降。 7、剪切流动与拉伸流动有什么区别？拉伸流动与剪切流动就是根据流体内质点速度分布与流动方向的关系区分,拉伸流动就是一个平面两个质点的距离拉长,剪切流动就是一个平面在另一个平面的滑动。 8、影响粘度的因素有那些？就是如何影响的？剪切速率的影响:粘度随剪切速率的增加而下降; 温度的影响:随温度升高,粘度降低; 压力的影响:压力增加,粘度增加; 分子参数与结构的影响:相对分子质量大,粘度高;相对分子质量分布宽,粘度低;支化程度高,粘度高; 添加剂的影响:加入增塑剂会降低成型过程中熔体的粘度;加入润滑剂,熔体的粘度降低;加入填料,粘度升高。 12、何谓熔体破裂？产生熔体破裂的原因就是什么？如何避免？高聚物熔体在挤出过程中,当挤压速率超过某一临界值时挤出物表面出现众多的不规则的结节、扭曲或竹节纹,甚至支离与断裂成碎片或柱段,这种现象称为熔体破裂。原因:一种认为就是由于熔体流动时,在口模壁上出现了滑移现象与熔体中弹性恢复所引起;另一种就是认为在口模内由于熔体各处受应力作用的历史不尽相同,因而在离开口模后所出现的弹性恢复就不可能一致,如果弹性恢复力不为熔体强度所容忍,就会引起熔体破裂。避免熔体破裂需注意:控制剪切应力与熔体温度;设计口模模唇时,提供一个合适的入口角,使用流线型的结构就是防止聚合物熔体滞留并防止挤出物不稳定的有效方法。第三章成型用的物料及其配制

材料成型原理-7 凝固金属的组织结构

液态金属成型原理
0、概论 1、液态金属的结构和性质 2、凝固的热力学基础 3、界面 4、凝固的结晶学基础 5、凝固的传热基础 6、凝固过程的流体流动 7、凝固金属的组织结构 8、凝固过程的缺陷和对策
第七章凝固金属的组织结构

第七章凝固金属的组织结构
? 第一节凝固金属的组织结构第二节偏析（Segregation）第三节金属凝固组织形态控制
第七章凝固金属的组织结构
2

一、凝固铸态组织的含义
z 铸态组织，即铸件的晶粒组织，包括晶粒的形状、尺寸和取向。广义讲，还包括合金元素的分布（偏析）和凝固过程形成的缺陷。
第七章凝固金属的组织结构
3

二、晶粒组织（Grain Structure）
? 典型铸态组织：表面细晶粒、柱状晶粒、等轴晶粒
z激冷晶区的晶粒细小;
内部等轴晶区表层急冷晶区
z柱状晶区的晶粒垂直于型壁排列，且平行于热流方向.
z内部等轴晶区的晶粒较为粗大;
中间柱状晶区
第七章凝固金属的组织结构
4

几种不同类型的铸件宏观组织示意图
（a）只有柱状晶;（b）表面细等轴晶加柱状晶;（c）三个晶区都有;（d）只有等轴晶
第七章凝固金属的组织结构
5

三、铸态组织形成原因
? 1. 表面细晶粒
z 型壁激冷，大量生核； z 三维散热，生长迅速，
相互抑制； z 生长无方向性。
第七章凝固金属的组织结构
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生物医用高分子材料研究进展及趋势

J I A N G S U U N I V E R S I T Y 医用材料学课程学习总结及结课论文生物医用高分子材料的研究及发展趋势

学院名称：材料科学与工程专业班级：金属1302 学生姓名：钱振指导教师姓名：王宝志 2016年 10 月生物医用高分子材料的研究及发展趋势钱振学号：63 班级：金属1302 材料科学与工程学院摘要：随着我国经济发展水平的不断提高，分子材料在各领域得到了显著应用，在医用领域应用更多，本文综述了生物医用高分子材料的分类、特点及基本条件，概述了医用高分子材料的研究现状及其用途，并浅谈了医用高分子材料的发展及展望。通过介绍医用高分子材料在人工脏器、药剂及医疗器械方面的应用，以及我国近年来的研究情况和存在的问题,形成对生物医用功能高分子的认识和其重要性的认识。关键词：生物材料，生物医用高分子材料，现状，应用，展望 1.引言生物医用材料是生物医学科学中的最新分支学科，它是生物学、医学、化学、物理学和材料学交叉形成的边缘学科，是用于人工组织或器官制备、高性能医疗

器械的研制、药物新剂型的开发和和仿生效应研究的基础[1] 。生物医用材料，简称生物材料(BiomaterialS)，是一类具有特殊性能或功能，用于与生物组织接触以形成功能的无生命的材料]2[。主要包括生物医用高分子材料、生物医用陶瓷材料、生物医用金属材料和生物医用复合材料等。研究领域涉及材料学、化学、医学、生命科学]3[，生物医用高分子材料是一门介于现代医学和高分子科学之间的新兴学科。目前医用高分子材料的应用已遍及整个医学领域(如:人工器官、外科修复、理疗康复、诊断治疗、心血管、骨修复、神经传递、皮肤、器官、药物控释等）。 2.研究现状生物医用高分子材料是一类可对有机体组织进行修复、替代与再生，具有特殊功能作用的高分子材料。在功能高分子材料领域，生物医用高分子材料取得了长足的进展，目前已成为发展最快的一个重要分支。随着医用高分子产业的发展，出现了大量的医用新材料和人工装置，如人工心脏瓣膜、人工血管、人工肾用透析膜、心脏起博器及骨生长诱导剂等。近10年来，由于生物医学工程、材料科学和生物技术的发展，医用高分子材料及其制品正以其特有的生物相容性、无毒性等优异性能而获得越来越多的医学临床应用。生物医用高分子材料是生物材料的重要组成部分，它发展最早、应用最广泛、用量最大、品种繁多，主要包括：塑料、橡胶、纤维、粘合剂等。随着医学的发展，这些材料在医学领域得到广泛的应用。如:膨体聚四氟乙烯人造血管、聚矾中空纤维人工肾、硅橡胶医用导管、介入栓塞材料、介入诊疗导管以及护理方面使用的一次性医疗用品等，都是由高分子材料制成的。这些产品在临床诊断、治疗、护理等方面起着越来越重要的作用。正是由于高分子材料在医学上的独特作用，因而在高分子化学上出现了一个新的分支—医用高分子(Medical highpolymers)。它是把高分子化学的理论、研究方法、临床医学的需要结合起来，用于研究生物体的结构、生物体器官的功能及医用材料的应用等的一门年轻而边缘性的学科]4[。

高分子材料成型原理复习大纲

《高分子材料成型原理》复习大纲（一）基本概念及基础理论 1、高分子材料的基本概念：各种纤维、塑料、橡胶等的定义；新型高分子材料的主要种类和概念。 2、聚合物熔融和溶解的基本规律 3、混合的基本概念：各种扩散形式的特点、混合机理、混合过程发生的主要作用。 4、聚合物流体的流变性：非牛顿剪切粘性、拉伸粘性、弹性的表征及影响因素。（二）化学纤维成型加工原理 1) 化学纤维的主要品质指标； 2）纺丝流体可纺性的概念及细流丝条断裂机理； 3）纺丝流体的挤出及细流的类型：液滴型、漫流型、胀大型和破裂型挤出细流的产生条件及避免不正常细流类型的措施； 4）熔纺、湿纺和干纺过程的运动学和动力学：沿纺程的速度分布；纺丝线上的轴向力平衡和受力分析； 5）熔纺、湿纺和干纺初生纤维结构的形成及特点； 6）熔体纺丝的传热：纺丝线上的传热机理和轴向温度分布；冷却长度；丝条冷却的传热系数； 7）湿纺纺丝原液细流的固化：溶剂和沉淀剂的双扩散过程的表征及影响因素；纺丝线的组成变化路径对固化和初生纤维结构的影响；影响初生纤维横截面形状的主要因素； 8）干纺纺丝原液细流的固化：纺丝线上轴向、径向的传热特点和传质机理；影响初生纤维横截面形状的主要因素； 9）拉伸过程中应力－应变性质变化：拉伸曲线的基本类型；初生纤维的结构及拉伸条件对拉伸性能、拉伸曲线的影响； 10）拉伸过程中纤维结构和性能的变化； 11）纤维在不同热定型中的形变及内应力变化特征； 12）热定型过程中纤维结构与性质的变化。（三）塑料成型加工原理 1）挤出成型原理：单螺杆挤出机三个主要工作段（区）的作用；固体物料的熔化过程；熔体流动的形式；挤出成型的工艺过程及影响因素；

材料成型原理复习题

综合测试题一模具寿命与材料成形加工及材料学一、填空题（每小题2分，共20分） 1. 目前铸造成形技术的方法种类繁多按生产方法分类，可分为砂型铸造和特种铸造。 2. 在铸造生产中，细化铸件晶粒可采用的途径有增加过冷度、采用孕育处理和附加振动。 3. 铸铁按碳存在形式分灰铸铁、可锻铸铁、球墨铸铁、蠕墨铸铁等。 4. 合金在铸造时的难易程度的衡量指标合金的流动性和收缩。 5. 合金的流动性主要取决于它本身的化学成分。 6. 压力加工的加工方法主要有：冲压、锻造、轧制、拉拔和挤压等。 7. 合金的流动性常采用浇注螺旋型标准试样的方法来衡量， 8. 流动性不好的合金容易产生浇不足、冷隔、气孔、夹渣等缺陷。 9. 液态金属的充型能力主要取决于金属的流动性，还受外部条件如浇注温度、充型压力、铸型结构和铸型材料等因素的影响,是各种因素的综合反映。 10.金属由浇注温度冷却到室温经历了液态收缩、凝固收缩和固态收缩三个相互关联的收缩阶段。 11.液态收缩和凝固收缩是铸件产生缩孔和缩松的基本原因。固态收缩对铸件的形状和尺寸精度影响很大，是内应力、变形和裂纹等缺陷产生的基本原因。 12.铸造中常产生的铸造缺陷有缩孔、缩松、浇不足、裂纹、内应力、夹渣和夹砂等

13. 特种铸造相对于砂型铸造的两类特点：型模的革新和充型方式的变更。 14.常用特种铸造方法金属型铸造、压力铸造、离心铸造、消失模铸造和熔模铸造、壳型铸造等。 15.衡量金属锻造性能的两个指标塑性和变形抗力。 16.自由锻造常用设备空气锤和水压机。 17.自由锻的基本工序包括镦粗、拔长、冲孔、弯曲、切割、扭转和错移等。 18.镦粗的变形特点横截面积变大，长度变短普通拔长的变形特点横截面积变小，长度变长芯轴拔长的变形特点内孔直径不变，长度变长，壁厚变薄。 19.锻造温度范围是指始锻温度与终锻温度之差。后者过低易产生加工硬化现象。 20. 锤上模锻的实质金属在模膛内成形和变形阻力大，变形不均匀。 21. 模膛的分类制坯模膛和模锻模膛。 22. 板料冲压中分离工序有冲孔、落料、剪切和修整等。变形工序有拉深、弯曲、翻边和成形等。 23. 电弧燃烧实质是指电弧的产生、运动和消失的动态平衡。 24. 电弧分为阴极区、阳极区和弧柱区三个区。 25. 直流电焊机正接极是指焊件接正极，焊条接负极。 26. 焊接冶金过程的特点反应温度高、接触面积大、冷却速度快。 27. 焊接接头是指焊缝和热影响区。焊接热影响区包括熔合区、过热区、正火区、部分相变区和再结晶区。 28. 焊接应力和变形产生的原因对焊缝区不均匀的加热和冷却。

生物医用高分子材料

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生物医用高分子材料 08080４1０6 黄涛摘要:: 阐述了生物医用高分子材料的应用研究与发展状况,综述了生物医用高分子材料的分类、特性及研究成果,展望了未来的生物医用高分子材料的发展趋势。关键词: 生物医用高分子材料分类进展综述发展趋势 1 概述在功能高分子材料领域，生物医用高分子材料可谓异军突起，目前已成为发展最快的一个重要分支。生物医用高分子材料指用于生理系统疾病的诊断、治疗、修复或替换生物体组织或器官，增进或恢复其功能的高分子材料。研究领域涉及材料学、化学、医学、生命科学。虽已有四十多年的研究历史，但蓬勃发展始于20世纪70年代。简单地说，所谓生物医用高分子材料( Ｐolｙ－meｒｉｃbio - maｔeｒiａls）是指在生理环境中使用的高分子材料,它们中有的可以全部植入体内，有的也可以部分植入体内而部分暴露在体外,或置于体外而通过某种方式作用于体内组织。近十年来,由于生物医学工程、材料科学和生物技术的发展,医用高分子材料及其制品正以其特有的生物相容性、无毒性等优异性能而获得越来越多的医学临床应用。２生物医用高分子材料分类生物医用高分子材料主要有天然生物材料和合成高分子材料。 2 . 1 天然生物材料天然生物材料是

并得到迅速推广应用的一类天然生物材料。由家蚕丝脱胶后可得到纯丝素蛋白成分 , 丝素蛋白是一种优质的生物医学材料 ,具有无刺良好的2 . 2 合成高分子材料合成高分子材料因与人体器官组织的天然高分子有着极其相似的化学结构和物理性能 ,因而可以植入人体，部分或全部取代有关器官。因此 ,在现代医学领域得到了最为广泛的应用 ,成为现代医学的重要支柱材料。与天然生物材料相比 ,合成高分子材料具有优异的生物相容性，不会因与体液接触而产生排斥和致癌作用 ,在人体环境中的老化不明显。通过选用不同成分聚合物和添加剂 ,改变表面活性状态等方法可进一步改善其抗血栓性和耐久性 ,从而获得高度可靠和适当有机物功能响应的生物合成高分子材料。目前，使用于人体植入产品的高分子合成材料包括聚环氧聚聚乙聚乳目前为止 ,开发的具有生态可降解性的高分子材料主要以国外产品为主 ,国内这方面还远远不能满足需要，尚处于国外产品的复制和仿制阶段。聚乳酸类高分子是目前已开发应用于生命科学新增长点 ———组织工程的生物可降解材料。一般以组织工程为应用目的的生物材料应符合 1) 表面能使细胞黏附并生长 ; 2 ) 植入体内后 ,高分子材料及其降解产物不会引起炎症及毒副作用 ;3) 材料能加工成三维结构 ;４) 为了保证细胞2高分子反应能大面积进行 ,并提供细胞外再生的足够空间 ,且在体外人工培养时有最小的扩散 ,材料孔隙率不得降低于 90 ％ ; 5) 在完成组织再生后，高分子能立即被机体吸收 ; 6）高分子支架的降解速率应控制在与不同组织细胞再生速度相匹配。对聚乳酸高分子材料进行的研究 ,在力求符合上述要求时已形成了多种品种 ,如未经编织的单纤维合成材料 , 经编织的网状合成材料 ,具有包囊的多孔海绵状材料等。尽管如此 ,目前应3 生物医用高分子材料特性人们常用的医用高分子材料

高分子材料成型加工原理

第一章绪论 1.按所属成型加工阶段划分，塑料成型加工可分为几种类型？分别说明其特点。 (1)一次成型技术一次成型技术，是指能将塑料原材料转变成有一定形状和尺寸制品或半制品的各种工艺操作方法。目前生产上广泛采用的挤塑、注塑、压延、压制、浇铸和涂覆等。 (2)二次成型技术二次成型技术，是指既能改变一次成型所得塑料半制品(如型材和坯件等)的形状和尺寸，又不会使其整体性受到破坏的各种工艺操作方法。目前生产上采用的只有双轴拉伸成型、中空吹塑成型和热成型等少数几种二次成型技术。 (3)二次加工技术这是一类在保持一次成型或二次成型产物硬固状态不变的条件下，为改变其形状、尺寸和表观性质所进行的各种工艺操作方法。也称作“后加工技术”。大致可分为机械加工、连接加工和修饰加工三类方法。 2.成型工厂对生产设备的布置有几种类型？ (1)过程集中制生产设备集中；宜于品种多、产量小、变化快的制品；衔接生产工序时所需的运输设备多、费时、费工、不易连续化。 (2)产品集中制一种产品生产过程配套；宜于单一、量大、永久性强的制品、连续性强；物料运输方便，易实现机械化和自动化，成本降低。 3.塑料制品都应用到那些方面？ (1)农牧、渔业(2)包装(3)交通运输(4)电气工业 (5)化学工业(6)仪表工业(7)建筑工业(8)航空工业 (9)国防与尖端工业(10)家具(11)体育用品和日用百货 4.如何生产出一种新制品？ (1)熟悉该种制品在物理、机械、热、电及化学性能等方面所应具备的指标； (2)根据要求，选定合适的塑料，从而决定成型方法； (3)成本估算； (4)试制并确定生产工艺规程、不断完善。第二章塑料成型的理论基础 1.什么是聚合物的结晶和取向？它们有何不同？研究结晶和取向对高分子材料加工有何实际意义？ 2.请说出晶态与非晶态聚合物的熔融加工温度范围，并讨论两者作为材料的耐热性好坏。晶态聚合物：Tm——Td；非晶态聚合物：Tf——Td。对于作为塑料使用的高聚物来说，在不结晶或结晶度低时最高使用温度是Tg，当结晶度达到40%以上时，晶区互相连接，形成贯穿整个材料的连接相，因此在Tg以上仍不会软化，其最高使用温度可提高到结晶熔点。

材料成型原理

21.铸件宏观组织的控制途径与措施 1.铸件结晶组织对铸件质量和性能的影响表面细晶粒区薄，对铸件的质量和性能影响不大。铸件的质量与性能主要取决于柱状晶区与等轴晶区的比例以及晶粒的大小。（1）柱状晶：生长过程中凝固区域窄，横向生长受到相邻晶体的阻碍，枝晶不能充分发展，分枝少，结晶后显微缩松等晶间杂质少，组织致密。但柱状晶比较粗大，晶界面积小，排列位向一致，其性能具有明显的方向性：纵向好、横向差。凝固界面前方常汇集有较多的第二相杂质气体，将导致铸件热裂。（2）等轴晶：晶界面积大，杂质和缺陷分布比较分散，且各晶粒之间位向也各不相同，故性能均匀而稳定，没有方向性。枝晶比较发达，显微缩松较多，凝固后组织不够致密。细化能使杂质和缺陷分布更加分散，从而在一定程度上提高各项性能。晶粒越细综合性能越好。对塑性较好的有色金属或奥氏体不锈钢锭，希望得到较多的柱状晶，增加其致密度；对一般钢铁材料和塑性较差的有色金属铸锭，希望获得较多的甚至是全部细小的等轴晶组织；对于高温下工作的零件，通过单向结晶消除横向晶界，防止晶界降低蠕变抗力。 2.铸件宏观组织的控制途径和措施等轴晶组织的获得和细化强化非均匀形核促进晶粒游离抑制柱状晶区 1）加入强生核剂——孕育处理孕育——向液态金属中添加少量物质以达到增加晶核数、细化晶粒、改善组织之目的的一种方法。变质——加入少量物质通过元素的选择性分布而改变晶体的生长形貌，如球化或细化。 A.形核剂： a）直接作为外加晶核 b）通过与液态金属的相互作用而产生非均匀晶核能与液相中某些元素组成较稳定的化合物通过在液相中造成大的微区富集而使结晶相提前弥散析出 B.强成分过冷元素：通过在生长界面前沿的富集而使晶粒根部和树枝晶分枝根部产生细弱缩颈，从而促进晶粒的游离。强化熔体内部的非均匀形核孕育剂富集抑制晶体生长