15-高分子科学导论-高分子添加剂
《高分子科学导论》习题
《金属学原理》习题第一章金属的晶体结构1.解释下列基本概念单晶体，多晶体，晶体结构，空间点阵，阵点，晶胞，晶向指数，晶面指数，晶向族，晶面族，晶带，晶带定理，晶面间距，面心立方，体心立方，密排立方，多晶型性，配位数，致密度，点缺陷，线缺陷，面缺陷，空位，间隙原子，肖脱基缺陷，弗兰克尔缺陷柏氏矢量，晶界，固溶体，相，组织，中间相2.标出具有下列密勒指数的晶面和晶向：a)立方晶系(421)，(-123)，(130)，[2-1-1]，[311]；b)六方晶系(2-1-11)，(1-101)，(3-2-12)，[2-1-11]，[1-213]。
3.写出FCC、BCC、HCP、（c/a=1.633）晶体的密排面、密排面间距、密排方向、密排方向最小单位长度。
4.晶界的主要特点。
5. 影响固溶体溶解度的主要因素。
第二章金属的结晶1.解释下列基本概念凝固，结晶，过冷度，结构起伏，能量起伏，均匀形核，非均匀形核，临界形核半径，临界形核功，形核率，长大速率，接触角，活性质点，变质处理，光滑界面，粗糙界面，温度梯度2．什么是晶胚？金属结晶时晶胚转变成晶核需满足哪些条件？。
3. 控制晶粒大小或细化晶粒的主要途径有哪些？4. 分析金属铸锭组织的基本构成与特点？第三章合金相结构与二元合金相图1.何为成分过冷？它对合金结晶的长大方式有哪些影响？2．简述共晶系合金的不平衡冷却组织及其形成条件。
第四章铁碳合金相图1.绘制完整的Fe-Fe3C相图，并用组成相填写各相区。
2.分析共析钢的结晶过程，并计算其室温下相组成物的相对含量。
3. 画出纯铁、40钢、T12钢的室温平衡组织，并标注其中的组织。
第五章金属的固态扩散1.解释下列基本概念自扩散，互扩散，间隙扩散，空位扩散，下坡扩散，上坡扩散，稳态扩散，非稳态扩散，扩散系数，柯肯达尔效应，体扩散，表面扩散，晶界扩散2．扩散的机制主要有哪几种？3. 影响原子扩散的因素有哪些？第六章 金属与合金的固态相变1. 解释下列基本概念固态相变，一级相变，二级相变，扩散型相变、半扩散型相变，非扩散型相变，共格界面，半共格界面，非共格界面，错配度，惯习面，调幅分解，脱溶转变，连续脱溶，不连续脱溶，马氏体型相变2．固态相变的阻力以及对相变过程的影响。
高分子材料与工程专业导论课程论文【最新版】
高分子材料与工程专业导论课程论文1.高分子的定义高分子又称作聚合物，由小分子相互反应而形成，高分子与低分子的区别在于前者分子量很高。
通俗地说，高分子是一种许许多多原子由共价键连接而组成的相对分子质量很大的化合物。
更精确的描述是，高分子是指其分子主链上的原子都直接以共价键连接，且链上的成键原子都共享成键电子的化合物，这样组成的高分子链的键的类型，除了共价键外，还可以包括某些配位键和缺电子键，而金属键和离子键是被排除在外的。
我对高分子的分类总结如下:其中合成高分子，又可分为橡胶、纤维和塑料三大类，常称为三大合成材料，合成橡胶的主要品种有丁苯橡胶、顺丁橡胶和异戊橡胶等。
合成纤维的主要品种有涤纶、腈纶、锦纶、维纶和丙纶。
塑料还可分为热塑性塑料和热固性塑料，前者为线性聚合物，受热可熔融流动，可多次重复加工成型，主要品种有聚乙烯、聚丙烯和聚苯乙烯;后者是网状聚合物，通常由线性聚合物或低聚物经交联得到，以后不能加热融化重复成型，主要品种有酚醛树脂、不饱和聚酯、环氧树脂等。
此外，聚合物还可作为涂料和粘合剂来使用，而且使用越来越广泛，也有人将他们单独列为两类，所以聚合物按应用分类，也应包括上述五大合成材料。
最近，着眼于聚合物所具有的特定的物理、化学、生物功能的功能高分子，也已成为新的重要一类。
天然高分子，也有有机高分子和无机高分子之分。
天然高分子，如人们所熟悉的石棉、石墨、金刚石、云母等，天然有机高分子，都是在生物体内制造出来的，储存能量的肝糖、淀粉，生物体外分泌物如蚕丝、蛛丝、植物的橡胶，还有储存遗传信息的核酸。
2.高分子材料科学的发展简史(以塑料的发展为例)从第一个塑料产品赛璐珞诞生算起，塑料工业迄今已有120年的历史。
其发展历史可分为三个阶段。
1.天然高分子加工阶段这个时期以天然高分子，主要是纤维素的改性和加工为特征。
1869年美国人J.W.海厄特发现在硝酸纤维素中加入樟脑和少量酒精可制成一种可塑性物质，热压下可成型为塑料制品，命名为赛璐珞。
高分子材料实用剖析技术考试习题
1 影响高分子材料密度的因素有哪些？影响因素:分子结构;元素种类与含量；含填料的；多种含C、H、O或N的高材；泡沫制品或试样中有汽泡2 影响高材溶解性的因素有哪些？1.化学组成2.分子量、等规度、结晶度升高，溶解性降低；3.分子链形状；4.添加剂5.温度3 “塑料王”指的是哪种高材？“万能溶剂”指什么？水溶性高分子有哪些？“塑料王”是指聚四氟乙烯；“万能溶剂在”指THF四氢呋喃；水溶性高分子有PVA、聚乙烯基甲醚，聚丙烯酸，聚丙烯酰胺，聚乙二醇，（羧）甲基纤维素，未固化的酚醛树脂与氨基树脂等4 软化点？熔点？杂质、助剂、填料对高材的软化点和熔点有何影响？软化点：无定形高分子加热到玻璃化温度时开始变软，由于结构的复杂性，常是较宽的温度范围，称为熔限。
熔点：部分结晶高分子加热到结晶开始熔化时的温度。
影响因素1.杂质的存在，即使少量也会明显降低熔点，所以工业品的熔点值<文献值。
2.有机增塑剂将会降低软化点，无机填料将会提高软化点。
5 吡啶显色试验用于鉴别哪一类高分子？吉布斯靛酚显色试验和铬变酸显色试验分别用于哪一类高分子的鉴别？吡啶显色试验用于鉴别含氯高分子，吉布斯靛酚显色试验用于鉴别含酚高聚物，铬变酸显色试验用于鉴别含甲醛共聚物。
6 有一未知高分子试样，在燃烧试验中用热钉子可熔化，小颗试样可点燃，下滴，可自熄，有烧头发气味，密度试验中样品不能浮于水面上，试判断是何种高分子材料？（PA 尼龙）判断过程：用热钉子可熔化，为判断为热塑性塑料，可自熄，含卤素或氮原子，密度大于水可能为聚酰胺或聚氯乙烯，又有烧头发气味，故判断该高分子试样为聚酰胺。
（常用的热7 影响高分子材料透明性的因素有哪些？影响因素（1）试样厚薄：厚时为半透明，薄时为透明，如PE、PP、PA等。
（2）颜料、填料：有机颜料对透明性影响不大，无机颜料影响明显。
玻璃纤维添加量大时会使透明高分子变成白色。
（3）结晶性：PET结晶度低时透明，高时为白色。
材料科学与工程导论 第6章 高分子材料
聚酰胺（PA） 聚碳酸酯（PC） 聚甲醛（POM） 聚对苯二甲酸丁二醇酯 （PBT） 丙烯腈-丁二烯-苯乙烯 （ABS） PC
挡 风 板
6.1.3 高分子材料简介
ABS树脂（丙烯腈-苯乙烯-丁二烯共聚物，ABS是 Acrylonitrile Butadiene Styrene的首字母缩写）是一 种强度高、韧性好、易于加工成型的热塑型高分子材料。
有机玻璃顶棚
29
6.1.3 高分子材料简介
▲工程塑料
热稳定性高是其最突出 的特点。使用温度 150~174℃。 用于机械设备等工业。
聚砜（PSU） 聚醚砜（PES） 聚醚醚酮（PEEK） 聚苯硫醚（PPS） 聚四氟乙烯 （PTFE）
30
又称尼龙。强 度较高，耐磨、 自润滑性好， 广泛用作机械、 化工及电气零 件。 优良的机械性能， 透明无毒，应用 广泛。
初～40年代末）。
●现代高分子科学阶段（20世纪50年代初～20世纪末）。 ●21世纪的高分子科学—分子设计。
——高分子的概念始于20世纪20年代，但应用更早。1920年， 德国人Staudinger (施陶丁格)发表了“论聚合”的论文，提 出了高分子的概念。
9
6.1.1 高分子材料科学发展简史
高分子科学既是一门应用学科，也是一门基础学科，它
▲单体 用来制备高分子的小分子物质称单体。 高分子的单体： 通过聚合反应能制备高分
子化合物的物质称做单体。
例如乙烯是单体，能聚合 生成聚乙烯。
[ CH2–CH2 ]n
13
6.1.2 高分子材料基本概念
▲结构单元 构成大分子的最小重复结构单元，简称结构 单元，或称链节。
[ CH2–CH2 ]n
▲聚合度
包装工程专业高分子科学导论教学改革探索
包装工程专业高分子科学导论教学改革探索摘要高分子科学导论是包装工程专业的专业基础课。
如何提高该课程的教学效果，文章从教学内容的选定、教学方式的改进、考核机制的优化三个方面进行了阐述。
提出通过选择贴近实际的教学内容，辅之以案例教学，并通过课程论文、ppt讲述与考试相结合的方式来强化学生的参与意识，从而提高课程的教学效果，使其更有利于学生将来的就业和深造。
关键词高分子科学导论案例教学考核机制包装材料对包装的发展起到巨大的推动作用，有时甚至引起发展上质的飞跃。
①高分子材料作为现代包装材料的一个极为重要的组成部分，是包装工程专业学生必须掌握的知识。
高分子科学导论主要包括高分子的合成与化学反应、高分子结构与性能的关系、高分子的分析与表征、典型高分子材料的性质与应用，以及高分子科学的发展历程和研究前沿。
②知识点多，内容繁杂，而教学时数只有48学时。
如何安排好教学的内容、教学重点，按照包装工程专业是需求进行课程建设，成为一个非常有意义的课题。
课程内容丰富、实用性强，是包装工程专业学生的必修课程。
如何强化学生的参与意识，提高教学效果，本文从以下三个方面进行了探索和总结。
1 教学内容上，突出以专业特点为导向教学大纲的完善和更新是教学内容建设的基本骨架。
现代教学理念认为，教学大纲不是教学内容的堆砌，而是教学的指导性文件。
③④课程大纲的完善是以创新教育理念为指导，传授知识和培养能力为主线，并要充分地展示课程教学设计思想。
根据我校高分子科学导论教学时数少，同时专业方向又是以包装材料和包装工艺为主要方向，以食品、药品及化妆品包装为主要应用领域，如何选择甚至编写合适的教材，如何确定本课程包含的各部分内容，合理分配学时，成为提升高分子科学导论教学效果的一个非常重要的因素。
在本课程的教学中，在对第一部分高分子合成化学部分的学习中，主要精力集中在对于反应基本原理的认识和各种高分子化合物的命名及分子量的影响因素。
而不对聚合理论做深入探讨。
第一讲_高分子新时代和高分子科学R
价廉！
轻便 强度高 易于加工成型 性能易于控制 使用安全 废弃物易于处理
波音787 50%复合材料
7
信息时代的高分子
Polymers for Information Technology
LCD after using polymer optical compensation films: Polymer light emitting diodes （LED）:
法则： 凡是人类的创造都有矛盾性 敬畏自然，探究规律 与高分子共存，个人必要修养
例1 高分子与能源革命
• 耗能 每年全球生产超过2亿吨聚合物材料以满足全世界的60亿人的使用需要。 在这一生产过程，只消耗了全球原油年产量的4%。比较而言，全球每年采伐的 木材量所等效的石油消耗却要比聚合物大一个数量级。 • 量效比 与全球每年产生的约500亿吨生物物质相比，聚合物的产量是如此的 微不足道。然而，聚合物材料的使用却对全球经济产生了巨大的影响，它对美 国GDP的贡献达到4%。当全世界人口比现在翻一番时，聚合物的生产规模可能是 现在的三倍甚至四倍 •新能源工程 高分子起着无可替代的作用，风能，太阳能，潮汐发电……
工业制造领域，制出了航空航天用结构 件，在私家车库里造出实用枪械，甚至打 印机也可以打印出来，实现自我增殖。
3D打印的无人飞机
美国牛人使用3D打印 机在家中打印了一支0.22 英寸口径的塑料步枪，并 且能够发射子弹。
3D打印建筑
荷兰建筑事务所 Universe Architecture 以莫比乌斯环（一 个边界一个面）为原型，利用 3D 打印技术创造了这座“没有起 点也没有终点”的建筑——Landscape House。
近期进展举例: 喷漆式电池 Rice NhomakorabeaUniv.,Texas
“高分子科学技术导论”双语课程教学初探
教 育 部 又 多 次发 文 鼓 励 和推 动 双 语 教 学 的 开展 。２ ０ ０７年 ８月 ， 育 部 汁 原 味 ， 在 实 际 使 用 中 ， 教 但 大多 数 老 师 都 有 这样 的认 识 ． 即其 存 在 与 我 为 落 实 上述 文件 精 神 ， 发 了《 于 启 动 ２ ０ 引 关 ０ ７年 双语 教 学 示 范 课 程 建 国教 学 大 纲 不 完 全 相 符 、 内容 过 于 全 面且 难 度 无 法调 节 等 问 题 。 实 在 设 项 目 的通 知 》教 高 司 函［０ ７１ ７号）更 提 出 从 ２ ０ （ ２ ０１３ ， ０ ７年 至 ２ １ ０ ０年 ， 际 讲 课 过程 中 ， 师 为 了 照顾 到 各 个 层 次 的 学 生 和教 学 大 纲 的要 求 往 教
我 国教 育 部 早 于 ２０ 年 就 在 《 于加 强 高 等 学 校 本 科 教 学 工 作 ， 在 加 强培 养 学 生 利 用外 语 学 习专 业 知 识 、 行 技 术 交 流 的 能力 。 ０１ 关 进 因此 ，
提 高 教学 质 量 的 若 干 意见 》 中明 文 要求 国 内高 校 积 极 推 动 以 英 语 等外 教 材选 用 外 文 原 版 教材 应 该 是 最 佳 选择 。诚 然 ， 少 优 秀 的 英 文 原 版 不 语 进 行 的教 学 模 式 。而后 在 ２０ ０ ５年 １ 、０ ７年 １ 和 ２ ０ 月 ２０ 月 ０ ７年 ２月 教 材 确实 比 国 内的 教 材 更 能反 映 世 界 上 最新 最 前 沿 的知 识 ， 语 言 原 且
要】 本文通过我校“ 高分子科 学技术导论” 双语课 程的教 学过程 ， 绍了该课程双语教学的课程设置 目的和相 关的学科体 系建设 ， 介 以
及 教 材 的 选择 与 多媒 体 教 学 手段 。提 出 了不 同层 次 本 科 院校 进 行 双 语教 学 应从 实 际 出发 进 行 专业 课 程 设 置 ， 据 不 同教 学 目的进 行 双语 课 程 依 体 系建 设 ． 动性 强的 多 媒 体教 学课 件 与教 学手 段 可 以 有 效提 高教 学 效 果 。 互 【 关键 词 】 双语 教 学 ； 程 设 置 ； 系建设 ； 课 体 多媒 体教 学