聚合物复合材料作业答案
聚合物复合材料作业1、试述玻璃纤维的制备过程。
答：玻璃纤维的制备过程有两种方法：一.玻璃球法：生产玻璃纤维的过程是将硅砂、石英石、硼酸和其它成分（粘土，氟石等）干混后，经高温炉熔融，熔化后的玻璃液直接通过漏板形成了玻璃纤维。
二.直接熔融法：直接熔融法是将玻璃配合料投入熔窑熔化后直接拉制成各种支数的连续玻璃纤维。
2、玻璃纤维与块状玻璃性能为何不同？答：块状玻璃一般认为质硬易碎物体，并不适于作为结构用材，但将其抽成丝后成玻璃纤维后，则其强度大为增加且具有柔软性，故配合树脂赋予形状以后终于可以成为优良之结构用材。
玻璃纤维随其直径变小其强度增高，它具有不燃、耐高温、电绝缘、拉伸强度高、化学稳定性等优良性能。
3、玻璃纤维浸润剂的作用是什么？答：玻璃纤维浸润剂的作用有五点：（一）润滑-保护作用：在拉丝过程中，浸润剂中的“湿润滑组分”使玻璃纤维原丝与涂油器（单丝涂油器、带式涂油器或半轮式涂油器）、集束槽及排线器之间保持一定的润滑作用，避免二者间摩擦系数过大而引起原丝张力过大，造成飞丝、丝束打毛及原丝筒粘并退解困难等。
（二）粘结-集束作用：粘结组分可使玻纤单丝粘结成一根玻纤原丝，使原丝保持其完整性，避免应力集中于一根或数根单丝上，以减少散丝及断丝，便于无捻粗纱的退解及玻纤纱的纺织加工。
（三）防止玻璃纤维表面静电荷的积累：浸润剂中抗静电剂可降低玻璃纤维表面电阻并形成导电通道，此种作用对smc、喷射、石膏等用无捻粗纱、短切毡、连续原丝毡用玻纤原丝特别重要。
（四）为玻璃纤维提供进一步加工和应用所需要的特性：这些特性包括短切性、成带性、分散性等，特别是纤维在热固性或热塑性树脂，以及橡胶，石膏、水泥等基材中被迅速浸润的性能。
（五）使玻璃纤维获得与基材有良好的相容性及界面化学结合或化学吸附等性能。
4、PAN法制备碳纤维过程中，预氧化、碳化、石黑化过程的作用分别是什么？答：预氧化的作用：防止原丝在炭化时熔融，通过氧化反应使得纤维分子中含有羟基、羰基，这样可以在分子间和分子内形成氢键，从而提高纤维的热稳定性。
炭化作用：有机化合物在惰性气氛中加热到1000-2000 C时，非碳原子（氮、氢、氧等）将被逐步被驱除，碳含量逐步增加，固相间发生一系列脱氢、环化、交链和缩聚等化学反应，此阶段称为脱碳过程，形成由小的乱层石墨晶体组成的碳纤维。
石墨化的作用：当温度升到2000 -3000C 时，使非碳原子进一步排除，芳环平面逐步增加，排列也较规则，取向度显著提高，由二维乱层石墨结构向三维有序结构转化，大大提高了石墨纤维弹性模量。
5、试分析碳纤维结构及其对性能的影响。
答：材料的性能主要决定于材料的结构。
结构有两方面的含义，一是化学结构，二是物理结构。
碳纤维的物理结构（层状平面环）：碳纤维的结构决定于原丝结构与碳化工艺。
对有机纤维进行预氧化、碳化等工艺处理的目的是，除去有机纤维中碳以外的元素，形成聚合多环芳香族平面结构。
在碳纤维形成的过程中，随着原丝的不同，重量损失可达10％--80％，因此形成了各种微小的缺陷。
但是，无论用哪种原料，高模量碳纤维中的碳分子平面总是沿纤维轴平行地取向。
碳纤维的化学性能（不耐氧化）：碳纤维的化学性能与碳很相似。
它除能被强氧化剂氧化外，对一般酸碱是惰性的。
在空气中，当温度高于400 ℃时，则会出现明显的氧化，生成CO和CO2。
在不接触空气或氧化气氛时，碳纤维具有突出的耐热性。
当碳纤维在高于1500 ℃时，强度才开始下降；而其它类型材料包括A12O3晶须在内，在此温度下，其性能已大大下降。
另外，碳纤维还有良好的耐低温性能，如在液氮温度下也不脆化。
它还有耐油、抗放射、抗辐射、吸收有毒气体和减速中子等特性。
6、试述凯芙拉纤维的生产过程。
答：凯芙拉纤维（Kevlar）的生产过程为：①使对苯二胺与对苯二酰氯在低温下进行溶液缩聚反应生成对苯二甲酰对苯二酰的聚合体（PPTA）。
方法是将对苯二胺溶于溶剂中，边搅拌边加入等摩尔比的对苯二甲酰氯，反应温度为20℃。
②将聚芳胺聚合体溶解在浓硫酸中，在温度（51-100℃）下从喷丝头挤出纤维，穿过一小段空气层，落入冷水，洗涤后绕在筒管上干燥。
③干燥后的纤维为Kevlar29。
在氯气保护下经550℃热处理得到Kevlar49纤维。
7、凯芙拉纤维生产过程中，溶液纺丝应考虑的因素有哪些？答：溶液纺丝应考虑的因素有：纺丝时要确立合适的纺丝浓度和温度范围。
当PPTA浓度超过一定值后溶液体系才能形成均匀的各项异性液晶态溶液。
此时体系中PPTA的浓度虽高但黏度低，但当液晶达到最大浓度时，浓度再增加，溶液的黏度反而开始回升。
温度对PPTA溶液也有很大影响。
当温度达到80℃左右，PPTA溶液转变成向列型液晶，具有向列态结构的液晶分子在流动过程中易相互穿越，呈取向状态，紧密排列，且黏度比各相同性溶液低。
若进一步提高温度达到140℃左右，各向异性态有转变为各向同性态，因此溶液纺一般不宜超过80—100℃。
8、试比较玻璃纤维、碳纤维、凯芙拉纤维的主要优缺点。
答：玻璃纤维：具有原料易得、拉伸强度高、断裂伸长低、弹性模量高、防火、防霉、耐热、耐腐蚀和尺寸稳定性好的优点，是一种常用的性能优良的增强材料。
玻璃纤维最主要的缺点是脆性大和不耐磨。
碳纤维：高强度、高模量；热膨胀系数低、尺寸稳定；耐疲劳、耐高温、耐腐蚀；阻尼特性好；比较优良的导电、导热特性。
但韧性差、不耐氧化、价格昂贵。
凯芙拉纤维：具有高强度、高模量、密度低、任性好的特点。
因此它的比强度和比模量很高，超过玻璃纤维、碳纤维。
9、试分析基体在复合材料中的作用。
答：基体在复合材料中的作用为：在复合材料中，基体材料通过与增强材料界面间的粘接成为一个整体，并以剪切力的形式向增强材料传递载荷，保护增强材料免受外界环境的作用和物理损伤。
同时基体还像隔膜一样，使增加材料彼此分开。
这样，对于纤维增加复合材料来说，即使是个别纤维断裂，裂纹也不会迅速的从一根纤维扩展到其他纤维。
另外，复合材料的拉伸性能、压缩性能、剪切性能、耐热性能、耐腐蚀性能都与基体材料有密切的关系。
10、在选用复合材料树脂基体时，应考虑的因素有哪些？答：考虑的因素有：1 基体材料自身的性能，力学性能、耐热性能、耐腐蚀性能等→满足产品的使用要求。
2对增强材料有良好的浸润性与粘附力。
3.具有良好的工艺性能：容易操作，胶液具有足够长的适用期、预浸料具有足够长的贮藏期、固化收缩小等。
4.低毒性、低刺激性。
保证生产工人的安全。
5.来源方便、价格合理。
11、环氧树脂质量指标有哪些？如何测定？答：环氧树脂质量指标有：环氧值和环氧当值。
测定方法：环氧值是指每100g树脂中所含环氧基的克当量数。
环氧当量：含1g当量环氧基的环氧树脂克数。
12、环氧树脂特点有哪些？答：环氧树脂特点有：1.工艺性好。
室温操作、固化剂种类多，适用期、粘度、与固化时间均可在很大范围内调节。
2.韧性好。
固化后的韧性约为酚醛树脂的7 倍.。
3.良好的粘合性。
-OH, - C-O-C-使EP可形成H键等。
4.收缩性小。
固化时无其它产物，一般< 2 %。
5.化学稳定性好。
苯环与脂肪羟基不受碱的侵蚀，耐酸。
13、简述树脂固化过程。
答：树脂固化过程为：黏流态树脂体系发生交联反应而转变成不溶不熔的具有体型网络的固态树脂的全过程称为树脂的固化。
不饱和聚酯树脂的固化过程可以分为三个阶段：凝胶阶段、硬化阶段和完全固化阶段。
14、不饱和聚酯树脂固化方式有哪些？各有什么特点？答：不饱和聚酯树脂固化方式有：交联剂固化、引发剂固化和促进剂固化。
交联剂固化特点：不饱和聚酯树脂中的不饱和双键，在交联剂或热的作用下发生交联反应，成为具有不溶不熔体型结构的固化产物。
引发剂固化：1可以有效地控制反应速度。
2最终固化可趋于完全，固化后树脂性能稳定。
3在配以适当的促进剂后，可以满足各种固化工艺的要求。
促进剂固化特点：单用引发剂时其固化效果不佳，通常同时加入促进剂，使引发剂的分解温度降至室温。
多种引发剂并用能引发协同效应。
配胶时，引发剂和促进剂不允许直接混合，以免引起爆炸。
15、为了加快不饱和聚酯树脂固化，可采取什么方法？答：16、酚醛树脂固化方式及影响因素有哪些答：酚醛树脂固化方式有：一.酚醛树脂固化可以在酸性条件下固化。
二.酚醛树脂也可以在较低温度或室温下固化，但需在树脂中加入合适的无机酸或有机酸，工业上称为酸类固化剂。
三．热固性PF常温固化时，常用的酸类固化剂有：盐酸、磷酸、对甲苯磺酸、苯酚磺酸或其它的磺酸。
四.热塑性PF加入的固化剂：聚甲醛、六次甲基四胺。
影响因素有：制备树脂时酚与醛的比列和体系合适的官能度。
固化时的加热温度一般为145—175℃，热固性树脂在PH=3-5的范围内非常稳定。
17、试述颗粒增强热塑性塑料粒料的制造工艺。
答：此题找不到答案。
18、试比较长纤维增强和短纤维增强粒料的优缺点。
答：长纤维粒料增强与短纤维增强强粒料的主要区别，也就是优点在于采用长纤维增强粒料的填充产品中纤维长度很长，一般为2-3mm，甚至可以达到10mm以上，则与短纤维增强粒料填充的产品的0.5mm左右的纤维长度有了显著的提高。
而且长纤维增强粒料长度较长，而且长纤维长度分布更好，可以提高制品的力学性能，特别是冲击强度提高显著。
独有的无取向的纤维网络结构使材料高低温度条件下及高低温高频交变的环境中的高力学性能保持性；优异的抗冲击性能，高模量、高强度、低翘曲、与金属相近的热膨胀系数；各向同性，低收缩率，低蠕变，高尺寸稳定性；优异的耐磨和耐疲劳性；优异的耐化学性；优异的表面光洁度。
优异的成型加工性能：高流动，易脱模，对螺杆伤害低19、试比较预混法和预浸法制备纤维模塑的优缺点。
答：预混法制备纤维模塑优点：适合所有的热塑性树脂，简单高效。
缺点：树脂粘度大，纤维浸渍不好（树脂粘度控制）。
预浸法制备纤维模塑优点：纤维易被树脂浸透，便于制造薄厚两型预浸料，设备造价较低。
缺点：需要去除并回收溶剂，树脂体积含量不易控制。
20、复合材料预浸料的主要质量指标有哪些？如何控制？答：预浸料的质量指标有：外观、物理性能和成型工艺性能指标。
应该这样控制：（1）要求外观纤维应相互平行，依次密排，不允许有明显的交叉和松散；所以树脂分布均匀并完全润湿纤维；没有外来杂物和已固化树脂颗粒及丝头、丝团等物。
(2)物理性能主要是预浸料单位面积质量ρAP，纤维单位面积质量ρAf和含胶量R。
所以要求三者之的关系：预浸料的单位面积质量和厚度可以通过选择和控制纤维单位面积质量ρAf和含胶量R来调节。
如纤维均匀且制备预浸料的工艺过程稳定，控制严格，则纤维单位面积质量ρAf的偏差能控制在±3％，含胶量的偏差也可控制在±3％范围。
(3)成型工艺性：1)预浸料的黏度和铺覆性黏度直接影响后续的铺层操作。
复合材料10道题答案
复合材料10道题答案1.什么是复合材料，它的特性是什么？结合复合材料的特点解释了其广泛应用的原因。
定义:复合材料是指含有多种成分的新材料，不同成分有机结合，具有新的材料特性。
既能保留原组分或材料的主要特性，又能通过复合效应获得原组分所不具备的性能；通过材料设计，各部件的性能可以相互补充和关联，从而获得新的优异性能。
特点:(1)在特定的基质中填充一种或多种填料。
(2)它既能保留原部件或材料的主要特性，又能通过复合效应获得原部件所不具备的性能。
(3)通过材料设计，各部件的性能可以相互补充和关联，从而获得新的优越性能。
(4)材料可按要求设计和制造。
(5)它可以制成任何形状的产品。
复合材料的形成与产品的形成是同步的，因此避免了多重加工过程。
应用领域:(1)热稳定性好，比强度和比刚度高，可用于航空航天领域。
(2)特殊的减振特性可以减少振动和噪音，抗疲劳性能好，损坏后易于修复，便于整体成型，可用于汽车领域。
(3)碳纤维与树脂基体复合形成的具有良好耐蚀性的人才可用于化工、纺织和机械制造领域。
(4)优异的机械性能和不吸收X射线，可用于医疗领域。
(5)生物相容性和血液相容性，可用于生物医用材料。
此外，复合材料也用于制造运动器材和建筑材料。
2.简要描述RTM过程，解释过程的特征，可以制备什么样的产品，给出实际产品的例子，并解释制备产品的过程和过程条件。
树脂传递模塑法，在这种方法中，增强材料被切割或制成预成型件，然后放入模腔中。
将预成型件放置在合适的位置，以确保模具的密封。
模具闭合后，树脂被注入模腔，流过加强件，排出气体，并润湿纤维(加强件)，多余的树脂将从排气孔排出到模腔。
之后，树脂在一定条件下固化并取出，得到产品。
工艺特点:产品尺寸由模具型腔决定，产品尺寸精度高，内外表面精确，不需要额外加工，但工艺难度大，注胶周期长，注胶质量不易控制。
该产品树脂含量高，模具成本高。
操作人员不接触胶液，工作条件良好。
它适用于具有一定厚度和尺寸要求的零件，如飞机机头固体壁结构天线罩、复合材料汽车保险杠、A3XXXX年左右甚至更长时间，而功能基复合材料的开发周期要短得多。
聚合物基复合材料王汝敏第二版课后题答案
聚合物基复合材料王汝敏第二版课后题答案1.简述复合材料的分类按增强材料分类: <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.简述金属基复合材料的界面结合方式。
金属基复合材料界面结合方式有化学结合、物理结合、扩散结合、机械结合。
总的来讲，金属基体复合材料界面以化学结合为主，有时也会出现几种界面结合方式共存。
3。
增强体的基本特征是什么?增强体的特征:具有能明显提高基体某种所需的特殊性能;增强体应具有稳定的化学性质;与基体有良好的润湿性。
二.聚合物基体材料的组分和作用1合成树脂按热行为可分为热固性树脂和热塑性树脂。
按树脂特性及用途分为:一般用途树脂、耐热性树脂、耐候性树脂、阻燃树脂等。
2对工艺性能的影响对增强材料的浸渍铺层性能，固化过程成型方法。
按成型工艺分为:手糊用树脂、喷射用树脂、缠绕用树脂、拉挤用树脂、RTM用树脂、SMC用树脂等5.简述金属基复合材料的性能特征？金属基复合材料的增强体主要有纤维、晶须和颗粒，这些增强体主要是无机物〈陶瓷）和金属。
无机纤维主要有碳纤维、硼纤维、碳化硅纤维、氧化铝纤维、氮化硅纤维等。
金属纤维主要有镀、钢、不锈钢和钨纤维等。
用于增强金属复合材料的颗粒主要是无机非金属颗粒，主要包括石墨、碳化硅、氧化铝、碳化硅、碳化钛、碳化硼等。
金属基复合材料的增强体主要有纤维、品须和颗粒，这些增强体主要是无机物〈陶瓷〉和金属。
聚合物复合材料作业习题
一、选择题1.以下哪一项不是以增强纤维的类型来分类的聚合物复合材料？（C）A、混杂纤维聚合物复合材料B、天然纤维聚合物复合材料C、短纤维聚合物复合材料D、有机纤维聚合物复合材料2.复合材料进入ACM阶段？（D）A、20世纪80年代B、20世纪50年代C、20世纪60年代D、20世纪70年代3.以下说法哪些是正确的？（ABD）A、共混组分的熔体黏度与配比都会对形态产生影响B、当两种组分中有一种含量小于26％时，这一组分一般来说是分散相C、共混体系熔体黏度的提高，一般会增大分散相的平衡粒径D、共混物的形态，可作为共混组分之间相容性的一种表征4.界面结构与性能特点。
（BCD）A、单分子层，形貌十分复杂B、组成、结构形态复杂C、化学成分很复杂D、化学元素很复杂5.天然纤维物理处理的方法有哪些？（ABDE）A、蒸汽爆破处理B、热处理法C、包覆处理法D、机械改性E、低温等离子体处理6.水对玻璃纤维聚合物复合材料及界面的破坏作用有些哪些？（ABCE）A、水的浸入B、对玻璃纤维表面的腐蚀作用C、水对树脂的降解作用D、水溶胀纤维导致界面脱粘破坏E、产生渗透压导致界面脱粘破坏7.芳纶纤维利用等离子体表面处理，哪些说法是正确的？（ABC）A、不需加入引发剂、溶剂，污染少；B、设备简单、操作易行；C、受等离子体类型和时间影响D、抗拉强度随处理时间延长而线性上升8.粉体表面改性的目的。
（BCDE）A、降低成本B、提高相容性C、改善分散性D、赋予功能性E、提高附加值9.确定增韧粒子的粒径最佳尺度的途径？（ABC）A、增韧体系中增韧粒子有足够多的数量B、从诱发银纹或剪切带考虑C、从终止银纹的角度考虑D、从终止剪切带的角度考虑10.影响分散相粒径的因素有哪些？（BCD）A、分散机理的影响B、组分配比的影响C、黏度比D、界面张力的影响11.基于平衡粒径表达式，降低平衡粒径的方法有？（ACD）A、提高剪切速率B、提高两相间的界面张力C、提高剪切应力D、提高熔体黏度二、填空题1.通过形态的观测，可以揭示（形态与性能）的关系；从而通过改善共混物的形态，达到提高共混物性能的目的。
聚合物复合材料
1、为什么要研究天然纤维热塑性聚合物复合材料成型过程中的流变行为？答：因为在大部分聚合物材料的加工过程中，都离不开聚合物材料流体的流动。
它们的加工成型和使用性能以及最终制品的各种性能很大程度上决定于其流变行为。
例如在挤出成型中，流动性过小，会不利于原料充满整个模具，造成挤出困难；但流动性过大，会不利于形成足够的挤出压力，造成制品强度缺陷。
2、你认为将来那种工艺可能会替代挤出成型工艺成为天然纤维聚合物复合材料（热塑性基体）的主要生产工艺？答：热压成型工艺，原因有以下几点1）可以通过人造板工艺制备高比例的天然纤维复合材料。
2）可以利用不同形态的木质纤维材料与塑料加工生产复合材料板材和型材。
3）可以制备宽板，从而更好的替代木质人造板。
4）可以使用长纤维原料。
3、天然纤维聚合物复合材料挤出成型一步法与两步法有什么区别？答：区别在于一步法省略了混炼造粒这样的步骤，一步法效率高，混炼塑化好，节能显著，生产成本降低，市场竞争力强，但是设备工艺要求较高，反之二步法操作简单，灵活性高，对员工整体技术要求低，但成本要求较高。
4、天然纤维聚合物复合材料模型成型技术的特点？模压成型可使造型美观的物件一次成型，减少了加工和装配工作量，并使连接重量降低。
模压还可使零件各部分的密度均匀，降低内应力。
模压制品的尺寸准确，互换性好，可以提高装配质量。
5、如何来调控浸润角？1对于一个固定的体系，可以通过控制温度，保持时间，吸附气体等调控浸润角。
2改变体系的表面张力调控浸润角。
3固体表面的润湿性能与其结构有关，通过改变物体的表面状态，既改变其表面张力，调控浸润角。
6、聚合物复合材料界面存在的内应力是如何产生的？聚合物基体和纤维在温度降低的时候体积收缩不匹配，而又要保持变形的一致，必然会产生内应力7、想一想界面问题研究的难点在哪里？1.界面区域小且结构组成复杂，是一个多层结构的过渡区域；2.界面的形成过程复杂；3.界面形成的机理多样，但都具有一定的局限性。
聚合物复合材料作业答案
聚合物复合材料作业答案聚合物复合材料作业1、试述玻璃纤维的制备过程。
答：玻璃纤维的制备过程有两种方法：一.玻璃球法：生产玻璃纤维的过程是将硅砂、石英石、硼酸和其它成分（粘土，氟石等）干混后，经高温炉熔融，熔化后的玻璃液直接通过漏板形成了玻璃纤维。
二.直接熔融法：直接熔融法是将玻璃配合料投入熔窑熔化后直接拉制成各种支数的连续玻璃纤维。
2、玻璃纤维与块状玻璃性能为何不同？答：块状玻璃一般认为质硬易碎物体，并不适于作为结构用材，但将其抽成丝后成玻璃纤维后，则其强度大为增加且具有柔软性，故配合树脂赋予形状以后终于可以成为优良之结构用材。
玻璃纤维随其直径变小其强度增高，它具有不燃、耐高温、电绝缘、拉伸强度高、化学稳定性等优良性能。
3、玻璃纤维浸润剂的作用是什么？答：玻璃纤维浸润剂的作用有五点：（一）润滑-保护作用：在拉丝过程中，浸润剂中的“湿润滑组分”使玻璃纤维原丝与涂油器（单丝涂油器、带式涂油器或半轮式涂油器）、集束槽及排线器之间保持一定的润滑作用，避免二者间摩擦系数过大而引起原丝张力过大，造成飞丝、丝束打毛及原丝筒粘并退解困难等。
（二）粘结-集束作用：粘结组分可使玻纤单丝粘结成一根玻纤原丝，使原丝保持其完整性，避免应力集中于一根或数根单丝上，以减少散丝及断丝，便于无捻粗纱的退解及玻纤纱的纺织加工。
（三）防止玻璃纤维表面静电荷的积累：浸润剂中抗静电剂可降低玻璃纤维表面电阻并形成导电通道，此种作用对smc、喷射、石膏等用无捻粗纱、短切毡、连续原丝毡用玻纤原丝特别重要。
（四）为玻璃纤维提供进一步加工和应用所需要的特性：这些特性包括短切性、成带性、分散性等，特别是纤维在热固性或热塑性树脂，以及橡胶，石膏、水泥等基材中被迅速浸润的性能。
（五）使玻璃纤维获得与基材有良好的相容性及界面化学结合或化学吸附等性能。
4、PAN法制备碳纤维过程中，预氧化、碳化、石黑化过程的作用分别是什么？答：预氧化的作用：防止原丝在炭化时熔融，通过氧化反应使得纤维分子中含有羟基、羰基，这样可以在分子间和分子内形成氢键，从而提高纤维的热稳定性。
复合材料A-答案
材料学院《复合材料》课程试题(A卷) 共 6 页第1 页授课教师命题教师或命题负责人签字年月日院系负责人签字年月日共6 页第2 页中国海洋大学2007-2008学年第2学期期末考试试卷6．复合材料界面对其性能、破坏及应用效能影响不大。
错误。
复合材料界面对其性能、破坏及应用效能影响很大。
7．非连续增强相金属基复合材料一般采用固态法制备。
错误。
一般采用液态法制备。
8．一般地，采用玻璃纤维进行增强后聚合物基体的拉伸性能都有不同程度的提高。
正确。
9．经过陶瓷颗粒增强后，钛基体的塑性、韧性和耐疲劳性能明显下降。
正确。
10．相对聚合物基、陶瓷基复合材料而言，金属基复合材料具有较高的韧性和耐冲击性能。
正确。
11．真空热压扩散结合制备金属基复合材料的方法属于液态法。
错误。
图态法。
12．当界面润湿条件很差时，可采用无压渗透法制备金属基复合材料。
错误。
压力渗透法。
13．粉末冶金法是制备连续增强相金属基复合材料的常用方法。
错误。
非连续增强相。
大而形成的玻璃与晶体共存的均匀材料，又称为玻璃陶瓷。
共6 页第4 页三．简答题（3题，共35分）1. 分别从基体材料性质、增强材料几何形态、材料用途三个方面对复合材料进行详细分类，并对其特征进行说明。
（15分）(1) 按基体材料的性质分类（最常用的分类方法）聚合物基复合材料: 以有机聚合物为基体材料，包括热固性树脂基复合材料、热塑性树脂基复合材料、橡胶基复合材料；金属基复合材料：以各种金属或合金为基体材料，包括轻金属基复合材料、高熔点金属基复合材料、金属间化合物基复合材料；陶瓷基复合材料：以各种陶瓷(也包括其它一些无机非金属材料)为基体材料，包括陶瓷基复合材料、碳基复合材料、水泥基复合材料等。
（2）按增强材料的几何形态分类颗粒增强复合材料：增强相为颗粒状，增强效果是三维的，包括微米颗粒增强和纳米颗粒增强复合材料；纤维增强复合材料：以细而长的纤维为增强材料，一般在纤维方向上起增强作用，增强效果最明显，包括连续纤维增强和不连续纤维增强复合材料；叠层复合材料：增强相是分层叠铺的，各层之间由基体材料连接，增强效果是二维的；片材增强复合材料：增强相是薄片状，包括天然片状物（如云母）和人工片状物增强的复合材料。
聚合物基复合材料考试答案
1聚合物基复合材料的定义、特征、结构模式。
聚合物基复合材料：是以有机聚合物为基体，以颗粒、纤维等为增强材料组成的复合材料特征：1比强度和比模量高，比强度（抗拉强度与密度之比）和比模量(弹性模量与密度之比)高，说明材料轻而且刚性大。
2 良好的抗疲劳性能疲劳是材料在循环应力作用下的性质。
复合材料能有效地阻止疲劳裂纹的扩展。
3、减振性能好在工作过程中振动问题十分突出，复合材料为多相系统，大量的界面对振动有反射吸收作用。
且自振动频率高，不易产生共振4、高温性能好复合材料在高温下强度和模量基本不变5、各项异性和可设计性。
6、成型加工性好复合材料可成型任意型面的零件7、其它优点与其它类材料相比，聚合物基复合材料耐化学腐蚀、导电、导热率低等特点。
缺点：1耐湿热性差2.材料性能分散性差3.价格过高复合材料的结构①无规分散（弥散）增强结构（含颗粒、晶须、短纤维）②连续长纤单向增强结构（单向板）③层合(板)结构(二维织布或连续纤维铺层，每层不同)④三维编织体增强结构⑤夹层结构（蜂窝夹层等）⑥混杂结构2、复合材料的界面效应有哪些？怎么影响材料的性能。
界面在复合材料中所起到的效应：1、传递效应：界面可将复合材料体系中基体承受的外力传递给增强相，起到基体和增强相之间的桥梁作用。
2、阻断效应：基体和增强相之间结合力适当的界面有阻止裂纹扩展、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(通常是增强物)的表面结构使另一种(通常是聚合物基体)与之接触的物质的结构由于诱导作用而发生改变，由此产生一些现象3.试说明玻璃纤维、碳纤维与芳纶纤维表面处理方法的相同点和不同点。
相同点是都需要在高温下处理，改善纤维的微结构，使纤维与界面和基体更加匹配。
包括化学键理论，润湿理论，表面形态理论，可逆水解平衡理论和可变形层理论等。
复合材料复习题答案
复合材料复习题答案一、选择题1. 复合材料是由两种或两种以上的材料组成的，其中一种材料通常具有（）。
A. 良好的机械性能B. 高熔点C. 良好的化学稳定性D. 良好的电绝缘性答案：A2. 以下哪项不是复合材料的优点？A. 轻质B. 高强度C. 易加工D. 耐腐蚀答案：C3. 复合材料中增强材料的主要作用是（）。
A. 提供形状B. 提供韧性C. 提供强度D. 提供耐腐蚀性答案：C4. 复合材料的界面相通常具有以下哪个特性？A. 良好的粘合性B. 良好的导电性C. 良好的导热性D. 良好的透光性答案：A5. 以下哪种材料不属于复合材料？A. 碳纤维增强塑料B. 玻璃纤维增强塑料C. 铝合金D. 陶瓷基复合材料答案：C二、填空题6. 复合材料的分类方法很多，根据增强材料的不同，可以分为________、________和________等。
答案：纤维增强材料、颗粒增强材料、层状增强材料7. 复合材料的制备方法主要有________、________和________等。
答案：热压成型、树脂传递成型、拉挤成型8. 复合材料的界面相是复合材料中增强材料与基体材料之间的________，它对复合材料的性能有重要影响。
答案：过渡层9. 复合材料的力学性能主要取决于增强材料的________、________和________。
答案：类型、含量、排列方式10. 复合材料在航空航天领域的应用非常广泛，例如________、________和________等。
答案：飞机结构、卫星结构、火箭结构三、简答题11. 简述复合材料的一般性能特点。
答案：复合材料通常具有轻质、高强度、高刚度、良好的疲劳性能和耐腐蚀性能等特点。
此外，复合材料的热膨胀系数较低，可以设计成具有特定性能的特定形状。
12. 描述复合材料的界面相在复合材料中的作用。
答案：界面相在复合材料中起着至关重要的作用。
它不仅影响增强材料与基体材料之间的粘合强度，还影响复合材料的整体性能。
聚合物基复合材料力学性能考核试卷
五、主观题（本题共4小题，每题10分，共40分）
1.请简述聚合物基复合材料中纤维增强相和树脂基体相的作用，并说明它们对复合材料力学性能的影响。（10分）
2.描述湿热环境对聚合物基复合材料性能的影响，并提出几种改善湿热性能的方法。（10分）
（）和（）
10.聚合物基复合材料的__________是指在无外力作用下的形状保持能力。
（）
四、判断题（本题共10小题，每题1分，共10分，正确的请在答题括号中画√，错误的画×）
1.聚合物基复合材料的弹性模量只与树脂基体有关。（）
2.碳纤维的拉伸强度高于玻璃纤维。（）
3.热塑性聚合物基复合材料在加热后会永久变形。（）
A.纤维方向
B.树脂类型
C.层合板的堆叠顺序
D.测试速率
（）
10.以下哪些特点属于热塑性聚合物基复合材料？
A.可重塑
B.高耐热性
C.线性热膨胀系数低
D.可以反复加热和冷却
（）
11.以下哪些方法可以用来提高聚合物基复合材料的热稳定性？
A.选择具有高热稳定性的树脂
B.增加纤维的含量
C.使用热稳定剂
D.降低加工温度
1.以下哪些因素会影响聚合物基复合材料的弹性模量？
A.纤维的种类
B.纤维的体积分数
C.树脂的类型
D.制造工艺
（）
2.聚合物基复合材料在哪些情况下可能会发生界面脱粘？
A.过高的固化温度
B.纤维表面处理不当
C.纤维与树脂热膨胀系数不匹配
D.应力集中
（）
3.以下哪些方法可以用来改善聚合物基复合材料的力学性能？
（）
20.以下哪些因素会影响聚合物基复合材料的三点弯曲测试结果？
复合材料力学课后答案
复合材料力学课后答案1. 引言。
复合材料是由两种或两种以上的不同材料组合而成的材料，具有优良的综合性能，被广泛应用于航空航天、汽车、建筑等领域。
复合材料力学是研究复合材料在受力作用下的力学性能和行为的学科，对于了解复合材料的性能和设计工程结构具有重要意义。
本文将针对复合材料力学课后习题进行解答，帮助学生加深对复合材料力学的理解。
2. 课后答案。
2.1. 什么是复合材料？复合材料是由两种或两种以上的不同材料组合而成的材料，通过各种方式相互作用形成一种新的材料。
复合材料通常由增强相和基体相组成，增强相起到增强和刚度作用，基体相起到传递载荷和保护增强相的作用。
2.2. 复合材料的分类有哪些？根据增强相的形式，复合材料可以分为颗粒增强复合材料、纤维增强复合材料和层合板复合材料；根据基体相的形式，复合材料可以分为金属基复合材料、塑料基复合材料和陶瓷基复合材料。
2.3. 复合材料的力学性能有哪些？复合材料的力学性能包括强度、刚度、韧性、疲劳性能等。
其中，强度是指材料抵抗外部力量破坏的能力；刚度是指材料抵抗形变的能力；韧性是指材料抵抗断裂的能力；疲劳性能是指材料在循环载荷下的耐久性能。
2.4. 复合材料的力学行为受哪些因素影响？复合材料的力学行为受到多种因素的影响，包括增强相的类型、含量和排布方式，基体相的类型和性能，界面的结合情况，制备工艺等因素都会对复合材料的力学行为产生影响。
2.5. 复合材料的应用领域有哪些？复合材料由于其优良的性能，在航空航天、汽车、建筑、体育器材等领域得到了广泛的应用。
例如，航空航天领域的飞机机身、汽车领域的碳纤维车身、建筑领域的钢-混凝土复合梁等都是复合材料的典型应用。
3. 结论。
通过对复合材料力学课后习题的解答，可以加深学生对复合材料力学的理解，帮助他们更好地掌握复合材料的基本概念、分类、力学性能、影响因素和应用领域。
同时，也可以引导学生将理论知识应用到实际工程中，为未来的工程实践打下坚实的基础。