化學(xué)：《復(fù)合材料》課件4（17張PPT）（魯科版必修1）

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歡迎進(jìn)入化學(xué)課堂 復(fù)合材料 一 復(fù)合材料1 概念 將兩種或兩種以上性質(zhì)不同的材料經(jīng)特殊加工而制成的材料 如 玻璃本身是易碎的脆性材料 由它制成的玻璃纖維卻異常柔軟 具有很高的強(qiáng)度 除了普通玻璃纖維 主要成分為SiO2 A1203 Na20等 外 還可以根據(jù)需要選用耐化學(xué)腐蝕 耐高溫或強(qiáng)度高的特種玻璃纖維做玻璃鋼的增強(qiáng)體 在制造玻璃鋼時(shí) 可以將玻璃纖維制成紗或織物加到合成樹脂中 也可以把玻璃纖維切成短纖維加到合成樹脂中 玻璃鋼的強(qiáng)度可達(dá)到甚至超過合金鋼的強(qiáng)度 而密度只有鋼鐵的1 5左右 同時(shí) 這種材料保持著較好的耐化學(xué)腐蝕性 電絕緣性和機(jī)械加工性能 而且又不像普通玻璃那樣硬脆 2 組成 復(fù)合材料由兩部分組成 一部分稱為基體 在復(fù)合材料中起黏結(jié)作用 另一部分稱為增強(qiáng)體 在復(fù)合材料中起骨架作用 3 特點(diǎn) 復(fù)合材料既保持了原有材料的特性 又使各組分之間協(xié)同作用 形成了優(yōu)于原材料的特性 例如 金屬材料易被腐蝕 有機(jī)合成材料易老化 不耐高溫 陶瓷材料易破碎 這些缺點(diǎn)都可以通過復(fù)合的方法予以改善和克服 預(yù)測(cè)復(fù)合材料的性能 4 分類 將復(fù)合材料按基體分類 可分為樹脂基復(fù)合材料 金屬基復(fù)合材料和陶瓷基復(fù)合材料 將復(fù)合材料按增強(qiáng)體的形狀分類 可分為顆粒增強(qiáng)復(fù)合材料 夾層增強(qiáng)復(fù)合材料和纖維增強(qiáng)復(fù)合材料 二 生產(chǎn)生活中常用的復(fù)合材料 1 玻璃鋼已大量用于游樂車 水上滑梯 運(yùn)輸罐 電話亭 餐桌椅等產(chǎn)品的生產(chǎn) 這些產(chǎn)品充分發(fā)揮了玻璃鋼重量輕 強(qiáng)度高 耐水 耐磨 耐撞 產(chǎn)品美觀及制造方便等特點(diǎn) 玻璃鋼在排水管道工程中也得到了廣泛的應(yīng)用 2 碳纖維增強(qiáng)復(fù)合材料在合成樹脂的基體中加入了碳纖維 carbonfiber 做增強(qiáng)體 具有韌性好 強(qiáng)度高而質(zhì)輕的特點(diǎn) 用途 碳纖維增強(qiáng)復(fù)合材料廣泛應(yīng)用于紡織機(jī)械和化工機(jī)械以及醫(yī)學(xué)上人體組織中韌帶 高爾夫球桿 網(wǎng)球拍 羽毛球拍 釣魚竿 賽車 賽艇 滑雪板和沖浪板等的制造上 三 航空航天領(lǐng)域中的復(fù)合材料 1 飛機(jī) 火箭的機(jī)翼和機(jī)身以及導(dǎo)彈的殼體 尾翼中的復(fù)合材料 大多是以纖維為增強(qiáng)體 金屬為基體的復(fù)合材料 這些材料具有耐高溫 強(qiáng)度高 導(dǎo)電性好 導(dǎo)熱性好 不吸濕和不易老化等優(yōu)點(diǎn) 作為增強(qiáng)體的纖維是碳纖維 硼纖維 碳化硅纖維和氧化鋁纖維等耐熱性能好的纖維 其中應(yīng)用最廣泛的是碳纖維 作為基體的金屬用得較多的是鋁 鎂 鈦等密度小的輕金屬 2 航天飛機(jī)機(jī)身上使用的隔熱陶瓷瓦是由纖維和陶瓷復(fù)合而成的材料制成的 在這種復(fù)合材料中 增強(qiáng)體多為碳纖維 碳化硅纖維或氧化硅纖維 基體的主要成分有A12O3陶瓷 MgO Al2O3陶瓷 Si02陶瓷 A12O3 ZrO2陶瓷 Si3N4陶瓷 SiC陶瓷等 纖維增強(qiáng)陶瓷保持了陶瓷耐高溫的特性 增加了陶瓷的韌性 使航天飛機(jī)能安全地穿越大氣層返回地球 目標(biāo)檢測(cè) 1 某復(fù)合材料的基體是Si3N4陶瓷 增強(qiáng)體是SiO2纖維 則該復(fù)合材料可能具有的性能是 A 耐酸堿 化學(xué)穩(wěn)定性好 耐高溫 密度小 韌性好B 強(qiáng)度高 抗沖擊 絕緣性好 不耐高溫C 耐高溫 強(qiáng)度高 導(dǎo)電導(dǎo)熱性好 不易老化D 耐高溫 強(qiáng)度高 密度小 不耐酸堿腐蝕 目標(biāo)檢測(cè) 2 下列不屬于玻璃鋼具有的性能的是 A易碎B 易燃C 耐水D 耐磨 3 下列各項(xiàng)中不能用玻璃鋼制造的是 A 餐廳座椅B 汽車窗玻璃C 廢水管道D 垃圾桶 4 下列復(fù)合材料的分類中 有一種與其他三種不同的一種是 A 金屬基復(fù)合材料B 樹脂基復(fù)合材料C 顆粒增強(qiáng)復(fù)合材料D 絕緣基復(fù)合材料 目標(biāo)檢測(cè) 5 航天飛機(jī)機(jī)身上使用的隔熱陶瓷瓦是 A 仿生復(fù)合材料B 陶瓷和纖維復(fù)合而成的材料C 納米復(fù)合材料D 分子復(fù)合材料 6 飛機(jī) 火箭的機(jī)翼和機(jī)身以及導(dǎo)彈的殼體 尾翼中的復(fù)合材料是 A 金屬基復(fù)合材料B樹脂基復(fù)合材料C 絕緣基復(fù)合材料D 智能復(fù)合材料 7 纖維復(fù)合材料中的增強(qiáng)體為纖維狀 其中應(yīng)用比較廣泛的有碳纖維 玻璃纖維等 對(duì)纖維的說法不正確的是 A 玻璃可以在一定條件下拉成極細(xì)的絲 可用于紡織宇航服等B 玻璃纖維易斷 不能用于紡織C 碳纖維化學(xué)穩(wěn)定性好 耐酸堿腐蝕 有良好的耐低溫性能D 氧化鋁 氧化硅 碳化硼等也可拉成纖維 作復(fù)合材料的增強(qiáng)體 目標(biāo)檢測(cè) 同學(xué)們 來學(xué)校和回家的路上要注意安全 同學(xué)們 來學(xué)校和回家的路上要注意安全