《复合材料学》考试大纲
复合材料复习提纲

聚合物基复合材料复习总结UD : unidirectional 单向性的Quas-isotropic准各向同性的Cure固化precure 预固化stiffness 刚度stre ngth 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 nanotub© sizi ng上浆Torayca日本东丽台塑Tairyfil 三菱树脂DialeadPCF:沥青基碳纤维(pitched-based carbon fibe)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 fiberPPTA: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)DuPo nt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 polyethyle ne)超高分子量聚乙烯纤维BMI :双马来酰亚胺树脂curing age nt固化剂PEEK:聚醚醚酮树脂PEK :聚醚酮树脂PES:聚醚砜树脂PEI :聚醚酰亚胺树脂PPS:聚苯硫醚树脂Epoxy resi n 环氧树脂Un saturated polyester res inTETA:三乙烯四胺(triethylene tetramineDDS:二氨基二苯基砜(diaminodiphenyl sulfone) ;DDM 二氨基二苯基甲烷Vi nyl ester resi n:乙烯基环氧树脂Phe nolic res in 酚醛树脂Prepreg 预浸料uni directi onal prepreg 单向预浸料Pot life 适用期(树脂)workinglife(纤维)Shelf life储存期Res in flowability 树脂流动度Lay Up铺贴Gel time凝胶时间Tack粘性drape铺覆性resi n con te nt树脂含量Fiber areal density 纤维面密度volatile content 挥发分含量Separati on film 分离膜Hon eycomb san dwich con structi on 蜂窝夹心结构In frared spectroscopy 红外光谱ATL: Automated tape-laying自动铺带法(CATL曲面铺带;FATL平面铺带)AFP:纤维自动铺放技术Automated fiber placement Pultrusio n拉挤成型OoA:非热压罐成型工艺out of autoclaveAllowables 许用值design Allowables 设计许用值Robust ness 鲁棒性BVID目视勉强可检ISO国际标准ASTM美国标准HB中国航空标准JC中国建筑材料工业部标准FTIR-ATR傅里叶变换衰减全反射红外光谱法1. 碳纤维PAN 一般采用湿法纺丝?因为干纺生产的纤维中溶剂不易洗净,在预氧化及碳化的过程将会由于残留溶剂的挥发或者分解而造成纤维粘结,产生缺陷。
《材料学概论》题库资料复合材料部分

复合材料界面相的作用有、_
复合材料增强体的作用有、_
判断题
混合材料就是复合材料()
草梗合泥筑墙是古代利用复合材料的见证 复合材料的组成是性能的唯一决定因素(
复合材料组成中增强体起增加强度、改善性能的作用 聚合物基复合材料中聚合物所起的作用包括保护纤维、 碳纤维比强度高,肯定可以作为防弹材料 晶须是含缺陷很少的单晶纤维材料 粉末压制成型属于复合材料加工范畴 晶须是直径0.1〜10m长径比 颗粒增强体也称为刚性颗粒增强体( 延性颗粒增强体主要为金属颗粒( 芳纶纤维具有吸湿性() 碳纤维具有抗氧化性,生产过程中无需防护( 玻璃纤维耐磨性差,在混合过程中应注意防护(
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(a)漆器(B)碳纤维增强环氧树脂
(C)玻璃纤维增强塑料(D)碳纤维增强金属基复合材料
下列哪一项是基体的作用。
(A)增加强度、改善性能(B)诱导效应
(C)阻断作用(D)粘接作用
如下哪一项描述是错误的。
(A)陶瓷晶须(B)金属晶须(C)聚合物晶须(D)晶须是单晶
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2024武汉理工复合材料大纲

2024武汉理工复合材料大纲一、课程介绍本专业主要从事复合材料的基础理论和应用技术的教学及研究工作,培养学生具备复合材料领域的科学素养和技术能力,为国家和地方的航空航天、汽车、船舶、电子、建筑、能源等行业的发展培养高层次、复合型的复合材料专门人才。
二、专业培养目标1.掌握基本的材料学、力学、工程力学、热力学、物理化学等基础理论和知识,具有扎实的数理基础和专业知识;2.掌握复合材料的加工制备、表征与评价、应用和管理等方面的知识,具有扎实的实验技能和工程实践能力;3.具有较强的科学研究和技术创新能力,能够开展科学研究、技术开发和工程设计等工作;4.具有良好的团队协作和沟通能力、较强的自主学习和终身学习能力、一定的工程项目管理和市场经济意识;5.具有良好的职业道德素质、全面发展、综合素质较高,能够适应现代制造业和社会的发展需要。
三、主干课程1.材料力学2.复合材料力学3.复合材料制备技术4.复合材料表征与评价5.复合材料应用与管理6.复合材料设计与制造7.复合材料工程实践8.复合材料科研方法9.复合材料改性技术10.复合材料结构设计11.复合材料环境影响12.复合材料材料科学基础四、实践环节1.材料实验2.复合材料制备实验3.复合材料表征实验4.复合材料成型实践5.复合材料应用技术实训6.复合材料设计实践7.复合材料科研实践五、实习环节1.企业实习2.社会调查3.综合设计4.仿真计算5.产品开发六、毕业设计要求学生根据所学的知识和技能,选择一个复合材料领域的实际问题,进行科学研究或应用研究,并完成一定的毕业设计报告和成果展示。
毕业设计要求学生在恰当的时间完成对所选题目的策划、调研、实验、计算、仿真、设计等工作,并在老师的指导下完成设计报告和成果展示。
七、教学要求1.注重基础知识与基本理论的教学,使学生牢固掌握专业基础知识;2.注重实践技能和工程实践的培养,提高学生工程实践能力;3.注重科学研究和技术创新的指导,发展学生的科学研究和创新意识;4.注重实习环节和毕业设计的实践教学环节,使学生在实际工作中得到锻炼;5.注重学生综合素质的培养,提高学生的综合素质。
(3119)《材料学专业综合》考试大纲

(3119)《材料学专业综合》考试大纲考试内容:1、固态相变原理。
包括相变热力学、相变动力学、相变晶体学、相变形态学及其它近代相变理论。
2、材料的力学性能。
包括塑性变形,疲劳与断裂、蠕变、持久、组织与性能关系、碳基、陶瓷基复合材料性能的测试方法与特点等。
3、材料科学基础。
包括晶体学、液态金属结构、晶体结构、晶体缺陷、相图、凝固、扩散、回复与再结晶、表面与界面、复合材料结构与性能等。
4、材料的现代分析方法和原理。
包括晶体学、X射线衍射学、电子显微分析学、原子探针、纳米压痕、化学分析等。
5、功能材料及物理性能。
包括半导体材料、光电子材料、磁性材料、光学材料,声、光、电、磁性能及原理。
6、无机材料物理化学。
包括晶体结构及缺陷、熔体和玻璃体、陶瓷相图、扩散、相变、固态反应、烧结)。
7、复合材料学。
包括纤维的结构与性能、复合材料(碳基、陶瓷基复合材料,以下同)结构与性能、复合材料的成型方法与特点、复合材料与工艺的优化原理与方法等考题方式:以上5个方面的内容共出20-30道题,考生从中选做8-10题。
参考书目:1、《材料科学基础》,刘智恩主编,西北工业大学出版社,西安,第2版。
2、《材料科学基础》,潘金生、仝建民、田民波主编,清华大学出版社。
3、《碳纤维及其复合材料》,4、《材料科学与技术丛书――材料的特征检测,第Ⅰ部分,第Ⅱ部分》,E. 利弗森主编,叶恒强等译,科学出版社,北京,1998年。
5、《相变原理》,徐祖耀著,科学出版社,北京,1988年6、《物理冶金学基础》,J.D.费豪文著,卢光熙、赵子伟译,上海科学技术出版社,1980.7、《复合材料的细观力学性能》,乔生儒主编,西北工业大学出版社,西安,1997.8、《功能材料学概论》,马如璋、蒋民华、徐祖雄主编,冶金工业出版社,北京,1999年。
9、《材料科学与技术丛书――材料的塑性变形与断裂》,H.米格兰比主编,颜鸣皋等译,科学出版社,北京,1998年。
《复合材料》 课程教学大纲

《复合材料》课程教学大纲一、课程名称(中英文)中文名称:复合材料英文名称:Composite Materials二、课程代码及性质课程代码:0801492课程性质:专业选修课,选修课三、学时与学分总学时:32(理论学时:32学时;实践学时:0学时)学分:2四、先修课程材料科学基础、热处理原理与工艺、工程材料学、金属材料学五、授课对象本课程面向材料科学与工程专业、材料成型及控制工程专业学生开设六、课程教学目的(对学生知识、能力、素质培养的贡献和作用)本课程的教学目的:1. 掌握复合材料的复合理论、界面设计原则及制备技术,具备应用这些知识分析、解决材料科学与工程专业中的复合材料的设计与制备问题的能力;2. 掌握聚合物基复合材料、金属基复合材料、陶瓷复合材料的强化机制、界面类型、制备方法及性能评价方法,具备独立进行复合材料性能分析的能力;理解表面改性与表面复合材料的制备、评价方法。
3. 以小组合作的方式对感兴趣的复合材料进行调研,具备资料收集,制作、使用PPT进行交流的能力。
4. 了解复合材料的发展前沿,掌握其发展特点与动向。
七、教学重点与难点:教学重点:复合材料的复合理论及界面设计,几种不同类型复合材料的强化机制及失效分析。
教学难点:复合材料的复合理论及界面设计。
八、教学方法与手段:教学方法:(1)以课堂讲授为主,阐述该课程的基本内容,保证主要教学内容的完成。
(2)安排适量的课堂讨论环节。
(3)分配小组对复合材料进行调研,并以讲解PPT的形式在课堂展示,使学生通过课下的资料查阅而掌握基本的专业资料获取方法、途径、整理归纳和讲演能力。
教学手段:(1)运用现代教学工具,在课堂上通过PPT讲授方式,实现图文并茂,形象直观;九、教学内容与学时安排(1)总体安排教学内容与学时的总体安排,如表2所示。
(2)具体内容各章节的具体内容如下:第一章复合材料概述.(1学时)第一节复合材料的发展简史第二节复合材料的定义、命名和分类一、复合材料的定义二、复合材料的分类第三节复合材料的特性第二童增强材料(4学时)第一节纤维一、有机纤维二、无机纤维三、金属与其它纤维四、各种纤维性能的比较第二节晶须第三节颗粒第四节增强材料的表面处理第三章复合理论(4学时)第一节复合原则一、材料组元的选择二、制备方法的选择第二节复合材料的界面设计原则一、界面及其类型二、聚合物基复合材料界面设计三、金属基、陶瓷基复合材料界面设计第三节复合材料界面理论一、浸润性二、界面粘结三、热残余应力四、界面相容性与不稳定性第四节界面粘结强度的测定一、宏观试验法二、单纤维试验法三、微压入试验法第五节混合定律一、连续纤维单向增强复合材料(单向层板)二、短纤维增强复合材料第四童聚合物基复合材料(PMC) (5学时)第一节概述一、PMc的发展历史二、PMC的分类第二节聚合物基体一、概述二、热固性基体三、热塑性基体第三节 PMC界面一、PMc界面表征二、PMc界面特点三、PMc界面设计第四节 PMC制备工艺第五节 FRP的力学性能第五章金属基复台材料(MMc)(5学时)第一节概述一、MMC的历史二、MMC的分类第二节金属基体一、铝及铝合金二、钛及钛合金三、镁及镁合金第三节 MMC制备工艺•第四节MMC的界面一、MMC界面类型与界面结合二、MMC界面稳定性三、MMC界面浸润与界面反应控制第五节 MMC的性能第六章陶瓷基复合材料(CMC) (2学时)第一节概述第二节陶瓷基体及其粉末原料的制备第三节 CMC制备工艺第四节 CMC界面第五节 CMC增韧机制第六节 CMC的性能第七章表面改性与表面复合材料(1学时)第一节概述第一节表面复合材料的制造技术第二节表面复合材料性能评价方法第八章复合材料的最新进展展望(2学时)第一节增强相的进展第二节纳米复合材料第三节智能复合材料第四节功能梯度复合材料(3)各章节的课后思考题(作业)及讨论要求思考题(课后作业):第1章思考题:1.复合材料的定义是什么?2.复合材料有哪些不同的分类?3.复合材料有哪些优势?3.复合材料可以应用在哪些领域?第2章思考题:1.常用的增强相有哪些?2.纤维的基本概率有哪些?3.Kevlar纤维和超高分子量聚乙烯纤维有什么特点?4.列举几种典型的无机纤维,它们分别有什么特点或用途?5.简述金属纤维的特点。
《复合材料导论》教学大纲

《复合材料导论》教学大纲一、课程信息课程名称:复合材料导论授课对象:材料类专业本科生学时:36学时学分:2学分先修课程:材料力学基础,材料结构与性能开设学期:大三下学期二、课程目标1.理解复合材料的基本概念和特征。
2.掌握各种复合材料的组成、制备方法及其性能表征方法。
3.能够使用常见的复合材料进行材料设计与选择。
4.了解复合材料在不同领域的应用。
三、教学内容与教学安排1.复合材料的概念与分类(2学时)a.复合材料的定义b.复合材料的分类及常见应用领域2.复合材料的组成成分(4学时)a.基体材料b.强化材料c.界面材料3.复合材料的制备方法(8学时)a.复合材料的层合制备方法b.复合材料的增强制备方法c.复合材料的注塑制备方法4.复合材料的性能评价与测试方法(10学时)a.力学性能测试方法b.热学性能测试方法c.导电性能测试方法d.耐腐蚀性能测试方法5.复合材料的力学行为(6学时)a.弹性行为b.塑性行为c.破坏行为6.复合材料的应用领域(4学时)a.航空航天领域b.汽车工业领域c.化工工业领域四、教学方法与评估方式教学方法:1.课堂讲解:通过讲解复合材料的基本概念、制备方法和性能评价等知识,帮助学生建立对复合材料的基本理解。
2.实际操作:安排实验或实例让学生实际制备和测试复合材料,加深学生对复合材料性能的认识。
3.学生讨论:设置小组讨论环节,促进学生之间的互动和思考,提高学生的综合运用能力。
评估方式:1.平时成绩(30%):考察学生的课堂参与度和作业完成情况。
2.期中考试(30%):考察学生对复合材料概念、制备方法和性能的掌握程度。
3.期末考试(40%):考察学生对整个课程内容的掌握程度。
五、教材与参考资料教材:。
复合材料复习大纲

一.名词解释1.复合材料:由两种或者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。
2.聚合物纳米复合材料:聚合物基体与至少一维是纳米范畴的添加剂所组成的混合物。
3.比强度:抗拉强度与密度之比。
比强度高的材料能承受高的应力。
4.比模量:弹性模量与密度之比。
比模量高,说明材料轻,刚性大。
5.碳纤维:由有机纤维通过一系列阶段性的热处理碳化而制成的,一种耐高温,抗拉强度高,弹性模量大,质轻的纤维状材料。
6.晶须:由高纯度单晶生长而成的,直径几微米,长度几十微米的单晶纤维材料。
7.环氧树脂:泛指含有两个或者两个以上环氧基,以脂肪族或芳香族等有机化合物为骨架,并能通过环氧基团反应形成有用的热固性产物的高分子低聚物。
8.玻璃钢(FRP)::即纤维强化塑料,一般指用玻璃纤维增强不饱和聚脂、环氧树脂与酚醛树脂基体。
以玻璃纤维或其制品作增强材料的增强塑料,称谓为玻璃纤维增强塑料,或称谓玻璃钢。
9.生物降解聚合物:指可由微生物导致断链发生矿化的聚合物。
10.磁性聚合物纳米复合材料:指至少一维是纳米级(1-100nm)的无机磁性组分,以颗粒、纤维和薄片的形式埋入有机聚合物中所构成的材料。
11.不饱和聚酯树脂:指有线性结构的主链上同时具有重复酯键及不饱和双键的一类聚合物。
12.区别高分子,聚合物和聚合物材料的含义?高分子:在结构上由许多个实际或概念上的低分子结构作为重复单元组成的高分子量分子,其分子量通常在10000以上。
聚合物:由一种或几种结构单元通过共价键连接起来的分子量很高的化合物。
聚合物材料:指由许多相同的简单的结构单元通过共价键重复连接而成的高分子量化合物。
弹性体:指硫化的聚合物材料,它们的玻璃化转变低于室温,其他性能还包括具有大形变的能力,并且应力释放后可回复到原始长度。
二.填空题1.聚合材料按基体材料分类: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(陶瓷基和水泥基)2.复合材料按材料作用分为:结构复合材料和功能复合材料。
复合材料课程复习大纲

第一章1.复合材料的定义2.复合材料的特点3.复合材料常见分类4.复合材料的命名方法5.MMC,PMC,CMC6.复合材料的性能7.比强度,比模量(比刚度)第二章1、制备金属基复合材料如何有效选择基体?2、选择金属基体时,如何增强基体与增强物的相容性?3、聚合物基体的主要作用是什么?4、什么是热塑性树脂?什么是热固性树脂?第三章1.增强体的形态类型2.纤维常见增强体:玻璃纤维、碳纤维、有机纤维、硼纤维3.玻璃纤维的制造步骤,玻璃纤维高强度的机理4.碳纤维晶体结构和主要性能特点,制造工艺2种,工艺流程5.有机纤维分子结构特点和主要性能6.硼纤维准备工艺7.化学气相沉积CVD8. 晶须结构和性能特点,主要分类2种第四章1.界面相2.界面效应3.PMC的界面理论:2个界面浸润和化学键4.MMC界面类型和特点5.MMC界面控制的方法6.偶联剂第五章1.分散强化和颗粒强化原理2.弹性纤维增强复合材料拉伸曲线几个阶段特点3.单向连续纤维增强复合材料的最小体积和临近体积,及其含义4.单向连续纤维增强复合原理:复合定则,公式5.短纤维增强原理6.短纤维的临界长度lc及意义7.物理性能的复合定则第六章1.MMC常见制备工艺2.共晶合金定向凝固法的特点3.MMC合成制备的主要技术问题4.物理相容性和化学相容性5.常见的MMC有哪些类型和特点6.如何提高MMC的化学相容性7.MMC中裂纹钝化机制8.铝基复合材料二次加工方法9.镍基复合材料常见增强体10.Ti MMC特点,化学相容性,解决方法4种11.Cu复合材料的特点,主要增强体12.Mg复合材料的最主要的特点第七章1.玻璃纤维增强热固性塑料(GFRP)2.玻璃钢3.PMC复合材料制品成型工艺特点和步骤4.GFRP三种类型最显著的特点5.高强度、高模量纤维增强塑料第八章陶瓷基复合材料1. 陶瓷基体的化学键特性2. 增强体,增韧体,几何形态上三类3. 晶须,SiC、Al2O3, Si3N4常见三种4. 晶须和颗粒增韧陶瓷性能和特点5. 晶须增韧机制,示意图6. 陶瓷界面类型和特点7. CMC制备工艺:晶须和颗粒增韧陶瓷制备工艺第九章1.C/C 复合材料2.C/C 复合材料主要特点3.C/C 复合材料典型应用4.C/C 复合材料成型技术:坯体(预成型体)制备和基体碳的制备5.基体碳的制备工艺(流程):CVD,CVD碳(热解碳);浸渍-碳化工艺,树脂碳(沥青碳)6.烧蚀现象和烧蚀热。
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《复合材料学》考试大纲
一、考试要求:
试卷主要考察学生对复合材料学基础知识的掌握程度以及运用能力,包括复合材料基本理论,设计思想(原则),各种基体、增强体、复合材料的基本性能、合成原理、组织结构,以及复合材料的界面理论与界面控制等。
二、考试内容:
1. 复合材料的基本概念
复合材料的定义,复合材料的命名与分类,复合材料的结构,复合材料的基本特点,复合材料的发展与应用,复合材料的可设计性。
2. 高性能复合材料的增强体
增强体在复合材料中的作用,增强体的分类,纤维具有高强度的原因。
玻璃纤维,B纤维,C纤维,SiC纤维,各种晶须,各种颗粒增强体,有机纤维。
3. 复合材料的结构设计
复合材料结构设计过程、设计条件,材料设计,复合材料制品设计与研制步骤,设计目标与设计类型,复合材料设计的内容,复合材料性能设计。
4. 复合材料的界面
复合材料界面的基本概念,对界面的要求,界面效应,界面作用机理,各种复合材料的界面,增强材料的表面处理。
5. 聚合物基复合材料
聚合物基体的种类、组分和作用,聚合物的结构与性能,常用的聚合物基体。
聚合物基复合材料成型工艺、界面、结构、性能、应用。
6. 金属基复合材料
金属基复合材料的基体,选择金属基体的原则,常用金属基体材料,金属的晶体结构与晶体缺陷,金属的强化方法。
金属基复合材料的制造方法、界面、结构、性能、应用。
7. 陶瓷基复合材料
陶瓷的键合,陶瓷的性能,陶瓷的晶体结构,常用陶瓷基体材料。
陶瓷基复合材料的制造方法、结构、界面、性能与应用。
三、试卷结构
满分:150分
题型结构
(一)考试题型
1.概念题(40分),共40分;
2.问答题(80分),共80分;
3.论述题(30分),共30分。
(二)内容结构
1.复合材料的基本概念(15-25分)
2.复合材料的增强体(15-25分)
3.复合材料的设计原理和复合理论(15-25分)
4.复合材料的界面(15-25分)
5.聚合物基复合材料(15-30分)
6.金属基复合材料(15-30分)
7.陶瓷基复合材料(15-30分)
四、参考书目
王荣国,武卫莉,谷万里主编,《复合材料概论》,哈尔滨工业大学出版社,2015年第1版
备注:报考哈尔滨工业大学航天学院复合材料与结构研究所的考生, 如有疑问,考生可以向航天学院复合材料与结构研究所梁媛媛老师咨询,。