东华大学材料结构表征和应用作业答案

“材料研究方法与测试技术”课程练习题 第二章 红外光谱法 1. 为什么说红外光谱是分子振动光谱?分子吸收红外光的条件是什么?双原子基团伸缩振动产生的红外光谱吸收峰的位置主要与哪些因素有关? 答案:这是由于红外光谱是由样品分子振动吸收特定频率红外光发生能级跃迁而形成的。分子吸收红外光的条件是:(1)分子或分子中基团振动引起分子偶极矩发生变化;(2)红外光的频率与分子或分子中基团的振动频率相等或成整数倍关系。双原子基团伸缩振动产生的红外光谱吸收峰的位置主要与双原子的折合质量(或质量)和双原子之间化学键的力常数(或键的强度;或键的离解能)有关。 2. 用诱导效应、共轭效应和键应力解释以下酯类有机化合物的酯羰基吸收峰所处位置的范围与饱和脂肪酸酯的酯羰基吸收峰所处位置范围(1735~1750cm-1)之间存在的差异。 芳香酸酯: 1715~1730cm-1 α酮酯: 1740~1755cm-1 丁内酯: ~1820cm-1 答案:芳香酸酯:苯环与酯羰基的共轭效应使其吸收峰波数降低;α酮酯:酯羰基与其相连的酮羰基之间既存在共轭效应,也存在吸电子的诱导效应,由于诱导效应更强一些,导致酯羰基吸收峰的波数上升;丁内酯:四元环的环张力使酯羰基吸收峰的波数增大。 3. 从以下FTIR谱图中的主要吸收峰分析被测样品的化学结构中可能存在哪些基团?分别对应哪些吸收峰?

答案:3486cm-1吸收峰:羟基(-OH);3335cm-1吸收峰:胺基(-NH2或-NH-);2971cm-1吸收峰和2870cm-1吸收峰:甲基(-CH3)或亚甲基(-CH2-);2115cm-1吸收峰:炔基或累积双键基团(-N=C=N-);1728cm-1吸收峰:羰基;1604cm-1吸收峰、1526cm-1吸收峰和1458cm-1吸收峰:苯环;1108cm-1

吸收峰和1148cm-1吸收峰:醚基(C-O-C)。1232cm-1吸收峰和1247cm-1吸收峰:C-N。 第三章 拉曼光谱法 1. 影响拉曼谱峰位置(拉曼位移)和强度的因素有哪些?如果分子的同一种振动既有红外活性又有拉曼活性,为什么该振动产生的红外光谱吸收峰的波数和它产生的拉曼光谱峰的拉曼位移相等? 答案:影响拉曼谱峰位置的因素主要有:样品分子的化学结构和样品的聚集态结构。影响拉曼谱峰强度的因素有:入射光的强度,入射光的频率,分子结构,分子数量或浓度,温度。由于分子振动发生能级跃迁吸收红外光的频率与分子振动频率相等,而该分子振动形成的拉曼散射光的频率与入射光的频率之差即拉曼位移也与其振动频率相等,因此反映在谱图上就是同一种分子振动的红外光谱吸收峰的波数与其拉曼光谱峰的拉曼位移相等。 2. 从全方位角度(包括原理、谱图、仪器构造、谱图、制样和应用等)比较红外光谱法和拉曼光谱法的相同点和不同点 答案:相同点:(1)红外光谱和拉曼光谱的产生都与分子振动有关;(2)红外光谱图和拉曼光谱图的横坐标都是以波数为单位;(3)影响红外光谱峰位置和拉曼光谱峰位置的因素相同。不同点:(1)红外光谱是吸收光谱,而拉曼光谱是散射光谱;(2)红外光谱与分子振动引起的偶极矩变化有关,而拉曼光谱与分子振动引起的极化度变化有关;(3)红外光谱图的纵坐标是透光率或吸光度,而拉曼光谱图的纵坐标是光强度;(4)红外光谱图的横坐标是入射的红外光的频率,而拉曼光谱图的横坐标是入射光和拉曼散射光的频率之差,即拉曼位移;(5)红外光谱仪使用的光源是具有连续波长的中红外光,而拉曼光谱仪使用的是具有单一波长的可见光或近红外光;(6)红外光谱仪检测的是入射光方向透过样品的光,而拉曼光谱检测的是与入射光方向垂直的散射光;(7)红外光谱分析要求样品是厚度小于50μm的透明或半透明薄片,不含水,不能是黑色,不能装在玻璃容器中,而拉曼光谱分析对样品的尺寸、形状、颜色和透明度没有任何要求,可分析含水或黑色样品,样品可装在玻璃容器内;(8)红外光谱主要分析分子中的极性基团,而拉曼光谱主要分析分子中的非极性基团;(9)红外光谱主要分析高分子链中的特征基团,而拉曼光谱主要分析高分子的骨架链结构。 3. 为什么说与红外光谱法相比,拉曼光谱法研究碳材料结构有明显的优势?碳材料拉曼光谱图中常见的D峰和G峰对应的拉曼位移大致是多少?各归属于碳材料化学结构中的何种基团?G峰变强变窄意味着碳材料的结构发生了什么变化? 答案:拉曼光谱法研究碳材料结构有以下优势:(1)由于碳材料多为黑色,对红外光产生强吸收,不适合做红外光谱分析,而拉曼光谱检测的是散射光,与样品颜色无关,因此适合做拉曼光谱分析;(2)碳材料的化学结构中主要含极性非常弱的C-C、C=C基团,这些基团的红外活性很弱,而拉曼活性较强,因此也适合做拉曼光谱分析。D峰的拉曼位移大约为1330cm-1,G峰的拉曼位移大约为1580cm-1。D峰归属于碳材料化学结构中的C-C基团,而G峰归属于碳材料化学结构中的C=C基团。G峰变强变窄意味着碳材料的结构中C=C基团增多,而且逐渐形成了更多的石墨结构,分子链排列更加规整,由此形成的微晶尺寸更大。 第四章 核磁共振波谱法 1. 分子结构中处于不同化学环境的氢原子或碳原子产生核磁共振吸收的电磁波频率为何不同?为什么氢谱(1H NMR)和碳谱(13CNMR)中绝大部分谱峰都出现在参比物四甲基硅烷(TMS)谱峰的左边?导致1H NMR谱峰发生分裂的原因是什么? 答:分子结构中处于不同化学环境的氢原子或碳原子的核外电子云密度不一样,导致它们的核外电子云对外加磁场H0产生的屏蔽效应即屏蔽常数σ不同,根据公式ω=γ(1-σ)H0,因此它们产生核磁共振吸收电磁波的频率ω也不同。 由于硅(Si)的电负性比有机物中常见元素如C、O、N、H等的都要小,因此TMS中Si原子对直接相连的碳原子核外电子云及其碳原子连接的氢原子核外电子云的影响很小,因此TMS中氢原子或碳原子核外电子云的屏蔽常数σ比绝大部分有机物中相应原子的σ都要大,这样有机物中氢原子或碳原子的化学位移一般都比TMS中碳原子或氢原子的化学位移大,结果造成氢谱和碳谱中绝大部分谱峰都出现在TMS 谱峰的左边。 导致1H NMR谱峰发生分裂的原因是相邻碳上氢原子之间的自旋偶合作用。 2. 用教材中公式(3-21)、(3-22)和(3-23)和表3-4、表3-5和表3-6计算对氯甲基苯乙烯分子中所有H原子的化学位移(以氘代氯仿为溶剂),计算结果标在它的分子式上。如何用1H NMR来研究该单体产生聚合反应的动力学?

对氯甲基苯乙烯产生聚合反应过程中,连在双键碳上氢原子的7.38 4.71 5.61

5.18 6.63 7.38

7.27 7.27 1HNMR谱峰面积逐渐减小,其它氢原子的谱峰面积应该不变,因此可用连在双键碳上3个氢原子的谱峰面积与苯环上四个氢原子的谱峰面积之比,或用连在双键碳上3个氢原子的谱峰面积与氯甲基中两个氢原子的谱峰面积之比来计算聚合反应的转化率,从而研究该单体的聚合反应动力学。 3. 以下是某种聚合物以氘代氯仿为溶剂测得的宽带去偶碳谱(13C NMR)、DEPT90碳谱和DEPT135碳谱(注:同一种碳在三个谱图中的化学位移略有差别),根据这三张谱图首先判断1-9谱峰中哪个是溶剂的碳峰,再判断余下8个谱峰分别代表聚合物结构中的哪种碳原子以及它们分别可能处于哪种化学环境或基团中?

宽带去偶碳谱 5 1 2 3

4 6

7 8 9 DEPT90碳谱 DEPT135碳谱 答案:谱峰6:溶剂碳峰 谱峰1:季碳,可能处于碳化二亚胺(-N=C=N-)或甲亚胺基团中。 谱峰2:季碳,可能处于苯环中 谱峰3-5:叔碳,可能处于苯环中 谱峰7:仲碳,可能处于-CH2O-化学环境中 谱峰8:季碳,可能处于-C-N=化学环境中 谱峰9:伯碳,可能处于CH3-C 化学环境中 第五章 裂解气相色谱-质谱联用分析法 1. 简述用裂解气相色谱-质谱联用分析法分析高分子链结构的原理。为什么说选择合适的裂解温度对准确分析高分子链结构很重要? 答案:高分子材料样品首先在一定温度的裂解器中裂解形成分子量较小的碎片,然后通过气相色谱进行分离,分离后的小分子碎片再进入质谱中分析它的化学结构,最后根据所有小分子碎片的化学结构推断高分子的链结构。 裂解温度太低,形成的裂解产物中有的分子量大,沸点高,难以通过气相色谱进入质谱,由于质谱检测到的裂解产物种类少,不利于推断高分子材料的链结构;若裂解温度太高,形成的大多是分子量很小的裂解产物,种类偏少且不具有特征性,也难以推断高分子材料的链结构。因此选择合适的裂解温度对准确分析高分子链结构很重要。 2. 用学过的高分子化学知识解释为什么聚甲基丙烯酸甲酯在高温下裂解形成的是单体,而聚氯乙烯形成的不是单体而是苯。 答案:根据高分子热降解机理,影响高分子热降解产物的主要因素是热解过程中自由基的反应能力(即稳定性),及参与链转移反应的氢原子的活泼性。如高分子链裂解后生成的自由基被取代基所稳定,一般按解聚机理进行裂解,形成的产物就是单体。如聚甲基丙烯酸甲酯就是按照解聚机理进行裂解,因为它的分子链末端受热断裂后形成的自由基被取代的甲基和酯基所稳定。而对侧基以杂原子与主链碳原子相连的高分子,由于碳原子与杂原子之间的键能较弱,因此在受热的情况下易发生侧基脱除的消除反应,在主链上形成碳碳不饱和键。如聚氯乙烯,受热发生脱除HCl的消除反应,形成碳碳双键。当相邻的三个碳碳双键形成共轭结构后,主链发生断裂形成稳定性较高的产物苯。 4. 用红外光谱法、拉曼光谱法、核磁共振波谱法和裂解气相色谱-质谱联用分析法分析高分子链结构各得到哪些信息? 答案:红外光谱法主要获得高分子链中含有哪些极性基团的信息;拉曼光谱法主要获得高分子链的骨架结构信息;核磁共振波谱法主要获得高分子链中碳原子和氢原子的化学环境信息,进而可推断高分子链的重复单元结构和序列结构;裂解气相色谱-质谱法可获得高分子链的重复单元结构信息以及序列结构信息。 第六章 扫描电子显微镜-X射线能谱法 1. 二次电子和背散射电子是如何产生的?它们的产率主要与什么因素有关?二次电子像和背散射电子像分别反映样品什么信息? 答案:二次电子是被入射电子轰击出来的样品核外电子,背散射电子

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东华大学服装材料学试题

东华大学服装材料学试题

东华大学服装材料学试题东华大学服装材料学试题一、名词解释(每小题3分,共15分)1、特数:指1000m长的纱线,在公定回潮率时的重量克数。

2、织物风格:指人们通过视觉和触觉对织物所作出的综合评价。

3、经组织点:在经纬纱相交处,凡经纱浮于纬纱之上称为经组织点。

4、梭织物:指以经纬两系统的纱线按一定的规律相互交织而成的织物。

5、色织物:指纱线染色后而织成的各种条、格及小提花织物。

二、单项选择题(在每小题的四个备选答案中有一个正确的答案,将正确答案的序号写在题干的括号内。

每小题2分,共20分)1、棉纤维的断面形态特征是(A)A、腰园形,有中腔B、多角形,有较小中腔C、三角形或半椭圆形D、锯齿形,有皮芯结构2、桑蚕丝的纵向形态特征是(B)A、表面有细沟槽B、表面平直C、表面有鳞片D、扁平带状,有天然转曲3、在公定回潮率的条件下,某种纱线长度为30米,重量为60毫克,其特数为(C)A、20B、0.5C、2D、504、右边组织图应为(B)组织。

A、平纹B、1/2左斜纹C、2/1斜纹D、1/2右斜纹5、右边组织图应为(B)组织。

A、斜纹B、缎纹C、平纹D、变化组织6、右边洗涤标记表示(B)A、可以晾晒干B、洗涤后滴干C、洗后将服装铺平晾晒干D、洗后阴干,不得晾晒7、右边熨烫标记表示(B)A、可熨烫,但要垫烫布B、可熨烫,但温度在100℃以下C、可熨烫,但熨斗温度在150℃以下D、可熨烫,熨斗温度可达200℃8、纬平针组织是由(A)A、连续的单元线圈单向相互串套而成B、正面线圈的纵行和反面线圈的纵行以一定组合配置而成C、由每根经纱在相邻两只织针上交替垫纱成圈而成的D、由两个罗纹组织交叉复合而成9、公定回潮率是(A)A、是指在相对湿度65%±2%,温度20℃±2℃条件下的回潮率B、是指在相对湿度60%±2%,温度20℃±2℃条件下的回潮率10、华达呢是属于(A)A、精纺毛织物B、粗纺毛织物C、长毛绒织物D、驼绒织物三、填空题(每空1分,共20分)1、纤维的鉴别方法很多,其中常用的有手感目测法、燃烧法和显微镜观察法、溶解法、药品着色法、红外吸收光谱鉴别法等。

纺织物理第1章

纺织物理第1章

《高等纺织材料学》杜赵群(东华大学纺织学院)2013年-2014年第1学期《高等纺织材料学》第一章纤维的结构《高等纺织材料学》-第一章纤维的结构第一章纤维的结构•纤维结构为纤维固有特征,为本质属性,决定其使用特性。

•纤维结构的结构层次:•微细结构→集聚态结构→织态结构→宏观结构与形态•纤维微细结构的表征技术:•光学显微镜、电子显微镜、透射电子显微镜、X射线、红外、紫外、荧光、拉曼、原子力显微镜、核磁共振;•影响纤维理化性能的结构的表征技术:•热分析、动态和断裂力学法、质谱法等。

一、缨状微胞理论Nägeli:适宜淀粉和植物微胞+微胞间质Meyer & Mark:适宜淀粉和植物微胞+微胞间质阐述微胞中的晶体结构Spearkman:羊毛Staudinger:高聚物具有高的相对分子质量问题产生:1. 纤维素及其他聚合物分子的长度问题?2. 纤维究竟是分离的晶体组成,还是连续的均匀分子所连接而成?3. 天然纤维与化学纤维的微细结构异同?缨状微胞结构:微胞为晶区,由规整排列的长链分子构成;微胞间为非晶区,由晶区伸出的、无规则排列分子构成,为缨状须丛问题产生:1. 缨状微胞可解释基本的物理性能。

2. 但电子显微镜发现的纤维微细结构(原纤)的解释?2. 原纤内结构的假设,缨状微胞、?3. 原纤为结晶区?晶区与非晶区的交替?高度有序的无定形结构?二、缨状原纤理论晶区由连续的许多长链分子规整排列构成;大分子链从原纤中分裂出来,为缨状须丛,构成非晶区三、折叠链片晶体理论适用于合成的高分子量的化学纤维四、纤维结构的其他理论1. 准结晶状态结构四、纤维结构的其他理论2. 无定形结构3. 缺陷结晶形结构基于金属结构,无序区为结晶区中的缺陷构成四、纤维结构的其他理论3. 串晶结构五、纤维的弱节结构理论1. 弱节的定义与内涵由于结构弱节与形态弱节的差异,导致对应区域的力学性质较弱;结构弱节:纤维内部结构和外观形态的不匀或缺陷形态弱节:纤维明显的几何细颈部位、生长或加工、自然和人为造成的(1)纤维的细节:纤维均匀地由细→粗、由粗→细(2)天然生长的形态缺陷:风蚀、鳞片鼓胀、局部畸变(3)加工损伤:运输与加工过程中与机械的相互作用(4)内部结构缺陷:纤维原料的不均匀、加工与环境参数的变化一、纺织纤维结构的一般特征1.基本要求(1)分子链长度(2)线型长链、短支链、柔性(3)分子间相互作用(4)分子排列的取向、结晶,空隙或空间二、纤维结构的表征1. 聚合度及其分布凝胶色谱法、粘度法、光散射法、端基法相对分子质量的均值:Z均、重均、粘均、数均(大→小)2. 链段长度可运动的最小独立单元,公式均方末端距3.结晶度体积结晶度重量结晶度4.结晶区分布5.取向度大分子链节与纤维轴的平行程度,为平均值。

2020年智慧树知道网课《材料力学(东华理工大学)》课后章节测试满分答案》课后章》课后章

2020年智慧树知道网课《材料力学(东华理工大学)》课后章节测试满分答案》课后章》课后章

第一章测试1【判断题】(10分)强度问题为构件抵抗破坏的能力。

A.错B.对2【判断题】(10分)材料力学的基本任务为强度、刚度和稳定性。

A.对B.错3【判断题】(10分)杆件的四种基本变形为轴向受拉、轴向受压、扭转和弯曲。

A.对B.错4【判断题】(10分)外力作用在杆件轴线上时发生轴向拉压变形。

A.错B.对5【单选题】(10分)材料力学的研究对象为?A.质点系B.刚体C.质点D.可变形固体6【单选题】(10分)在荷载作用下,构件应不至于破坏(断裂或失效),即具有抵抗破坏的能力。

这一问题属于?A.稳定性问题B.刚度问题C.强度问题7【单选题】(10分)在荷载作用下,构件所产生的变形应不超过工程上允许的范围,即具有抵抗变形的能力。

这一问题属于?A.稳定性问题B.强度问题C.刚度问题8【单选题】(10分)承受荷载作用时,构件在其原有形态下的平衡应保持为稳定的平衡。

这一问题属于?A.刚度问题B.强度问题C.稳定性问题9【单选题】(10分)构件的强度、刚度和稳定性问题均与所用材料的什么有关?A.受力状态B.构件体系特点C.力学性能10【多选题】(10分)材料力学的基本任务为?A.强度问题B.稳定性问题C.刚度问题第二章测试1【判断题】(10分)杆件轴力图的绘制方法可采用截面法,截面法步骤可分为一截二代三平衡,其中平衡方程中力的正负号与轴力正负号规定准则一致。

A.错B.对2【判断题】(10分)轴力图可以清晰展示轴力沿着杆件各个横截面内力的分布规律。

A.对B.错3【判断题】(10分)弹性模量的单位为帕A.错B.对4【判断题】(10分)拉压超静定问题求解过程中需补充变形协调方程。

A.错B.对5【判断题】(10分)静定结构构件体系在温度作用下也会产生温度内力和应力。

A.错B.对6【单选题】(10分)轴向拉压变形时,哪个截面上的切应力最大。

A.45度斜截面上B.横截面C.60度斜截面上D.30度斜截面上7【单选题】(10分)屈服阶段的强度指标为?A.屈服应力B.比例极限C.弹性极限D.强度极限8【单选题】(10分)轴向拉压变形会在横截面上产生何种应力分量?A.正应力B.全应力C.切应力9【多选题】(10分)轴向拉压变形时,斜截面应力分量包含有?A.切应力B.正应力10【多选题】(10分)低碳钢单轴拉伸时,应力应变关系曲线的弹性阶段包含?A.非比例阶段B.强化阶段C.线性比例阶段D.颈缩阶段第三章测试1【判断题】(10分)薄壁圆筒扭转时横截面形状与大小均发生变化A.错B.对2【判断题】(10分)圆轴扭转时,圆周线大小、形状和间距均保持不变。

东华大学 苏州大学,江南大学 研究生 纺织材料学 历年大题 真题答案及预测

东华大学 苏州大学,江南大学 研究生 纺织材料学 历年大题 真题答案及预测

风格与舒适性是服装用用语:①,风格是手触摸织物是产生的感觉;舒适性:是整个身体对织物的感觉②,风格最主要的是手感风格,可通过织物风格仪将人感觉到的?物理量,风格表达的是物理量,舒适性是生理量。

③,风格(客观实体与主观意识交互作用的产物,是一种复杂的物理,生理,心理?)人们对它的评价希望是优良的舒适性主要是确定一个临界值,在临界值以下时人体就感觉不舒服,它是一个?不能?条件的一个临界值从这方面来说它们是一阴一阳的关系。

可靠性与安全性是产业用用语:可靠性:反映功能的稳定性与有效性安全鞋:反映纺织材料对人及自然环境是否有危害性织物的风格主要有触觉评价,视觉评价,声觉评价,织物的?用语不同,则对风格的?也不同,例如,外衣?织物要有毛型感,内衣类织物要求?的棉型感等等,而且对不同材料的织物有不同的风格要求。

织物风格的评定a.主观评定(感官评定):是通过人的手对织物的触摸所引起的感觉以及对织物外观的视觉反应来作出评价,即手感目测,具体方法是:b.客观评定(仪器测定)1.织物的服用舒适性(1)织物和服装的热湿舒适性(a)介绍织物舒适性能的概念舒适性的概念包括两方面的含义:○1满意的热平衡是最重要的舒适标准;○2在生理、心理和物理因素之间以符合要求的方式发生更复杂的相互作用时,才能达到舒适状态。

舒适性的研究方法概括起来可分为:人体穿着试验与仪器试验两大类(b)介绍织物的物理性能与织物舒适性。

(2)织物的接触舒适性2.织物透通性能(透气、透湿、防水)2.给定以下纺织品,选择纤维和织物,叙述理由:男式衬衫,大衣,毛衣,被单,窗帘,登山缆绳.关于你提的此类问题,应该会回答,各种考题的回答主要看思路,要找主要矛盾。

制品的应用主要在于两方面,一是加工的可行性,二是使用的功能性,此外再考虑外观,成本等其他因素。

注意如下内容:男式衬衫——从外观、风格和舒适角度展开;大衣——从外观、风格和保暖角度展开;毛衣——从外观、风格、成型和保型角度展开;被单——从外观、抗皱和舒适角度展开;窗帘——从外观、风格和悬垂角度展开;登山缆绳——是织物吗?从外观、功能(力学、耐疲劳、耐老化、耐冲击等)角度展开。

东华大学历年 纺织材料学 名词解释及 计算题及答案

东华大学历年 纺织材料学 名词解释及 计算题及答案

纤维: 通常是指长宽比在103倍以上、粗细为几微米到上百微米的柔软细长体。

化学纤维: 是指用天然的或合成的高聚物为原料,经过化学和机械方法加工制造出来的纤维。

再生纤维:以天然聚合物为原料,经过化学和机械方法制成的,化学组成与原高聚物基本相同的化学纤维。

合成纤维:以石油、煤、天然气及一些农副产品等低分子作为原料制成的单体后,经人工合成获得的聚合物纺制成的化学纤维。

差别化纤维: 通常是指在原来纤维组成的基础上进行物理或化学改性处理,使性状上获得一定程度改善的纤维。

工艺纤维:单纤维很短,不能采用单纤维纺纱,而是以许多植物单细胞藉胶质粘合集束而成的束纤维作为纺纱用纤维,称为工艺纤维。

异形纤维:是指经一定几何形状(非圆形)喷丝孔纺制的具有特殊截面形状的化学纤维。

复合纤维: 由两种及两种以上聚合物,或具有不同性质的同一聚合物,经复合纺丝法纺制成的化学纤维。

分并列型、皮芯型和海岛芯等。

特种纤维:是指具有特殊的物理化学结构、功能或用途的化学纤维,其某些技术指标显著高于常规纤维。

超细纤维: 单丝细度<0.9dtex的纤维称为超细纤维高收缩纤维:是指纤维在热或热湿作用下的长度有规律弯曲收缩或复合收缩的纤维吸水吸湿纤维:是指具有吸收水分并将水分向临近纤维输送能力的纤维功能纤维:是满足某种特殊要求和用途的纤维,即纤维具有某特定的物理和化学性质棉纤维成熟度degree of maturity: 即纤维胞壁的增厚的程度。

成熟系数:指棉纤维中断截面恢复成圆形后相应于双层壁厚与外径之比的标定值手扯长度:用手扯法整理出一端平齐、纤维平整、没有丝和杂质的小棉束,放在黑绒板上量取的纤维束长度。

熔体纺丝:将高聚物加热至熔点以上的适当温度以制备熔体,熔体经螺杆挤压机由计量泵压出喷丝孔,使成细流状射入空气中,经冷凝而成为细条。

湿法纺丝:将纺丝溶液从喷丝孔中压出、在液体凝固剂中固化成丝。

干法纺丝:将纺丝液从喷丝孔中压出,在热空气中使溶剂挥发固化成丝。

东华大学-应用化学-表面活性剂习题 (6)

东华大学-应用化学-表面活性剂习题 (6)

3.何谓增溶作用?简述表面活性剂增溶作用的机理。

答:增溶作用:不溶解于水的物质,在不使用醇及其它溶剂的情况下,由于添加少量表面活性剂(C > CMC)而透明地溶解于水的现象称为增溶。

增溶机理:(1)夹芯型增溶,增溶饱和脂肪烃、环烷烃以及其它不易极化的化合物于内核;(2)栅栏型增溶,即增溶质被增溶的位置在胶束内核的外部,与极性基相连的α亚甲基之间形成“栅栏”结构区,增溶较长的极性分子,如长链醇、胺等;(3)吸附型增溶,即增溶质被吸附于胶束表面。

此类增溶质往往是高分子或者多官能基的甘油、蔗糖以及一些染料。

另外,一些油、水相都不溶的小分子,例如邻苯二甲酸二甲酯也属于此类;(4)聚氧乙烯醚链间增溶,增溶质增溶于PEO链之间,此类增溶方式只存在于聚氧乙烯醚非离子型表面活性剂的胶束溶液,相应的增溶质有苯酚、苯胺等。

4. 说出增溶作用的三种应用,请解释表面活性剂溶液的γ-C曲线上为什么常常会出现最低点。

答:增溶作用的应用:乳液聚合、石油生产、洗涤过程、染料分散、制药等。

实验证明最低值现象是由杂质引起的。

5.何谓离子型表面活性剂的Krafft温度?简述T K的物理意义及其影响因素。

答:离子型表面活性剂的Krafft温度:离子型表面活性剂的溶解度随温度增加而急剧增大这一温度称为Krafft点。

Tk的意义:①T<Tk,溶解达饱和,但吸附未达饱和。

②T≥Tk时,离子型表面活性剂在界面才有可能吸附达到饱和。

③Tk又可以认为是形成胶束的最低温度—临界胶束化温度。

影响的Tk因素:①离子型表面活性剂的结构的影响——对于离子型表面活性剂来讲,临界溶解温度的Tk 高低与其亲水性密切相关。

②中性电解质的影响对于离子型表面活性剂来讲,添加无共同离子的中性电解质,溶液中的离子强度I增加,极性头的离子氛半径被压缩,分子的亲水性降低,Tk则升高。

而且反离子的价数愈高,Tk升高幅度亦愈大。

③水结构调节剂的影响如前所述,水结构调节剂会直接影响水的有序结构,从而影响亲水基的亲水性,影响Tk。

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:、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-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与其适用范围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。

东华大学材料科学实验考试提纲.doc

电学性能按照导电性能区分,不同种类的材料都可以分为导体、半导体和绝缘体三大类。

区分标准 —般以106Q cm 和1012Q cm 为基准。

1、电阻与电阻率材料的电阻对分为体积电阻(RJ 与表面电阻(RJ ,相应的存在体积电阻率与表而电阻率。

体积电阻:在试样的相对两表面上放置的两电极间所加直流电压与流过两个电极Z 间的 稳态电流Z 商;该电流不包括沿材料农面的电流。

在两电极间可能形成的极化忽略不计。

体积电阻率:在绝缘材料里曲的肓•流电场强度与稳态电流密度之商,即单位体积内的体 积电阻。

表而电阻:在试样的某一表面上两电极间所加电压与经过一定时间后流过两电极间的电 流之商;该电流主要为流过试样表层的电流,也包括一部分流过试样体积的电流成分。

在两 电极间可能形成的极化忽略不计。

表血电阻率:在绝缘材料的表面层的肓•流电场强度与线电流密度之商,即单位面积内的 表面电阻。

体积电阻和表而电阻的试验都受下列因素影响:施加电压的大小和时间;电极的性质和尺 寸;在试样处理和测试过程中周围大气条件和试样的温度、湿度。

3 •导电高分子材料的分类分为结构型和复合型两类4. 常用导电填料:碳炭系列,金属系列,其他(无机盐)5. 渗滤现象(了解渗滤现象,讲义图1要认识其趋势)渗滤(percolation )现彖和渗滤阈值图1所示的是典型的高分子导电复合材料的体积电阻率与导电填料含量的 关系。

可以看出复合材料的导电性不是随着炭黑含量的增加而成比例地增大的, 随着炭黑含量的增加,复合材料的体积电阻率起初略微下降,当炭黑含量增人到 某一临界值时复合材料的电阻率突然急剧减小,在一个很窄的区域内,炭黑含量 的略微增加会导致复合材料电阻率大幅度下降,这种现象通常称为“渗滤〃效应 (Percolation Effect ),炭黑含量的临界值称为"渗滤阈值"(Percolation threshold )。

在 突变之后,复合材料的体积电阻率随着炭黑含量的增加而下降的幅度又恢复平 缓。

东华大学材料科学与工程基础习题

“材料科学与工程基础”第二章习题1.铁单位晶胞为立方体, 晶格常数a=0.287nm, 请由铁密度算出每个单位晶胞所含原子数。

2.在立方晶系单胞中, 请画出:(a)[100]方向和[211]方向, 并求出她们交角;(b)(011)晶面和(111)晶面, 并求出她们得夹角。

(c)一平面与晶体两轴截距a=0.5,b=0.75,而且与z轴平行,求此晶面密勒指数。

3.请算出能进入fcc银填隙位置而不拥挤最大原子半径。

4.碳在r-Fe(fcc)中最大固溶度为2.11﹪(重量百分数),已知碳占据r-Fe中八面体间隙,试计算出八面体间隙被C原子占据百分数。

5.由纤维和树脂组成纤维增强复合材料, 设纤维直径尺寸是相同。

请由计算最密堆棒堆垛因子来确定能放入复合材料纤维最大致积分数。

6.假设你发觉一个材料, 它们密排面以ABAC反复堆垛。

这种发觉有意义吗?你能否计算这种新材料原子堆垛因子?7.在FCC、 HCP和BCC中最高密度面是哪些面?在这些面上哪些方向是最高密度方向?8.在铁中加入碳形成钢。

BCC结构铁称铁素体, 在912℃以下是稳定, 在这温度以上变成FCC结构, 称之为奥氏体。

你预期哪一个结构能溶解更多碳? 对你答案作出解释。

9.试说明为何不能用描述宏观物质运动方程来描述微观粒子运动状态?描述微观粒子状态改变基础方程是什么?10.设一能级电子占据几率为1/4, 另一能级为3/4,(1)分别计算两个能级能量比费米能高出多少KT ;(2)应用计算结果说明费米分布特点。

11.何为能带?请用能带理论解释金属、 绝缘体、 半导体电学性能。

12.试解释面心立方晶体和密排六方晶体结构不一样、 致密度相同原因。

13.请解释名词: 空间点阵、 晶胞、 晶系。

14. 试解释什么叫费米面和费米能。

15. 试分析晶体中点缺点是一个热力学平衡缺点原因。

16. 假设1%(质量分数)B 加入Fe 中,a. B 以间隙还是置换杂质存在?b. 计算被B 原子占据位置(不管是间隙或者是置换)分数。

东华大学_服装结构设计试题(解密卷)

东华大学2012年硕士学位研究生招生考试试题考试科目:服装结构设计与材料(考生需注意,答案一律写在答题纸上,写在本试卷上的答案一律无效。

)服装结构设计部分一、填空题(本题每小题1.5分,共10小题总计15分。

)1. 某女士身高172cm,净胸围94cm,若按5.4系列,则其号型为__,如其净腰围79cm,则其体型组别属于__组,最终其号型规格的写法应为。

A. 172/94B. 170/92C. AD. BE. 175/92AF. 170/92B2. 裤装的上裆部位运动舒适性,除加大臀围宽松量或加大__,主要依靠后上裆的起翘量,这个量常按后上裆的垂直倾斜角加以计算,较贴体裤类取__。

A. 上裆深B. 5º~8ºC. 8º~10ºD. 10º~15ºE. 15º~20º3. 服装纸样的取得方法按大类来说有平面裁剪和立体裁剪之分,在平面裁剪方法中又分直接作图法和__。

A. 比例法B. 间接作图法C. 短寸法4. 服装衣长应从BNP点量至衣服底边的长度,前腰节应从__量至腰围线。

A. FNP点B. BNP点C. SNP点D. SP点5. 衣身的胸腰差决定衣身腰省量大小,而衣身胸腰差又和人体胸腰差相关,其中人体胸腰差为18cm的女体称__体。

A. YB. AC. BD. C6. 成衣服装不是为了适合某个人而制作的服装,它是以__人可以购买为前提而制作的。

A. 多数地区多数人B. 特定地区少数人C.多数地区少数人7. 下装的省道是由__决定的,一般为了更好地适合人体体型,裙子前片的省道是__型,后片的省道采用__型。

A.款式B. 臀腰差C.钉子(瘦型省)D.锥子(胖型省)8. 服装衣长从人体的__点起测;人体的肩胛骨常作为后过肩线设计的依据;腕关节的凸点常作为确定基本__的标准。

A. 第七颈椎骨B. 肩胛骨C. 颈侧点D.袖口宽E.袖长9. “女装号型标准”中心号型是160⁄84A,它是对应腰部净尺寸在__c m、臀围净尺寸在__cm。

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