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1、第4章材料家族中的元素第3节 复合材料【学习目标】 1.复合材料是指将两种或两种以上性质不同的材料经特殊加工而制成的材料。2复合材料由基体和增强体构成，基体起黏结作用，增强体起骨架作用。3玻璃钢的基体是合成树脂，玻璃纤维是增强体。【学习过程】一、认识复合材料【探究活动】事实一：木材坚固、耐用，可作为建筑材料，它由木质长纤维组成，靠被称为木质素的物质黏起来。木质长纤维比较柔软，木质素较脆，它们各自都不能承受重压，但这两种物质复合后就构成了强壮的树干。事实二：人们做泥砖时，往泥中掺入禾秸，可以提高泥砖的强度。事实三：纯棉布衣服、纯化纤衣服分别有如下优缺点：优点缺点纯棉衣服柔软舒适、吸汗、不产生静电
2、等易皱、不耐磨等纯化纤 衣服不易皱、耐磨等不吸汗、易产生静电等要获得兼具化纤、纯棉两种布料优点的布料，通常的做法有：制作含一定量棉花、一定量化纤的混纺纱线，再生产出混纺布料。利用特殊的编制方法编织生产一面为纯棉纱、一面为化纤的涤盖棉布料。你可以从上述事实获得什么启示？1概念将_的材料经_而制成的材料，称为复合材料。2组成复合材料3优点既保持了_的特点，又使各组分之间_，形成了_原材料的特性。4分类按基体分类基复合材料基复合材料基复合材料增强复合材料增强复合材料增强复合材料二、形形色色的复合材料【探究活动】1生产、生活中常用的复合材料材料名称基体增强体主要性能主要用途玻璃钢合成树脂玻璃纤维强度
3、、密度 ，耐 ，绝缘性和机械加工性能 。游乐设施、运输罐、电话亭、餐桌椅等碳纤维增强复合材料合成树脂碳纤维韧性 、强度 、质轻高尔夫球杆、球拍、钓鱼竿、赛车等2.航空、航天领域中的复合材料材料名称基体增强体主要性能主要用途碳纤维增强金属基复合材料金属最广泛的是碳纤维耐 、强度 、导电导热性能 、不吸 、不 。飞机、火箭的机翼和机身，导弹的壳体、尾翼隔热陶瓷瓦陶瓷多为碳纤维耐 、有 性。航天飞机机身导学案参考答案一、1两种或两种以上性质不同特殊加工2黏结增强体骨架3原有材料协同作用优于4树脂金属陶瓷颗粒夹层纤维 二、1. 玻璃钢主要性能： 高 小 化学腐蚀 好碳纤维增强复合材料主要性能： 好 高
4、2. 碳纤维增强金属基复合材料主要性能： 高温 高 好 湿 老化隔热陶瓷瓦主要性能：高温 韧三、检测题1. 复合材料的优点是()强度高密度小耐高温耐腐蚀A仅 B仅C D2下列关于复合材料的说法中正确的是()A将不同性质的材料经简单混合便成复合材料B合金就是复合材料C复合材料中的各部分作用相同D复合材料是由两种或两种以上不同性质的材料经特殊加工而制成的3复合材料的使用使导弹的射程有了很大的提高，其主要原因是()A可以使导弹能经受超高温变化B可以使导弹质量减轻C可以使导弹承受超高强度的改变D可以使导弹承受温度的剧烈变化4. 下列说法错误的是()A玻璃钢是以玻璃纤维做增强体、合成树脂做基体的复合材料
5、B飞机机身的复合材料大多是以金属为增强体、纤维为基体的复合材料C制造网球拍用的复合材料是在合成树脂的基体中加入了碳纤维做增强体D玻璃钢可以应用在防火衣服、游乐车、餐桌椅等方面5美国科学家发明了一种能够导电的金属橡胶，这种材料除了兼有金属和橡胶的大部分性能外，还具有许多其他材料所不具备的独特性质，在诸如人造肌肉、智能衣服、活动机翼等多个领域有望获得广泛应用。以下对“金属橡胶”复合材料的叙述中一定错误的是()A该材料可导电B该材料可用来作航天飞机的隔热瓦C该材料具有一定的弹性D该材料可以燃烧6. 普通玻璃、钢铁和玻璃钢是三种不同的材料，它们在性能方面差别很大。请根据学过的知识，回答下面问题。(1)
6、普通玻璃的成分是_；(2)铁在人类的生产和生活中有着十分重要的应用。铁的应用，经历了_到_到_的演变过程；(3)某种复合材料具有耐高温、强度高、导电性好、导热性好的特点，估计该复合材料的基体和增强体材料可能分别是_。A金属；CB陶瓷；SiO2C合成树脂；SiO2、Al2O3、MgOD合成树脂；C7. 某待测液中可能含有Ag+、Fe3+、K+、Ba2+、NH4+等离子，进行如下实验：（1）加入过量的稀盐酸，有白色沉淀生成。（2）过滤，在滤液中加入过量的稀硫酸，又有白色沉淀生成。（3）过滤，取少量滤液，滴入2滴KSCN溶液，没有明显的现象出现。（4）另取少量步骤（3）中的滤液，加入NaOH溶液至使
7、溶液呈碱性，加热，可产生使湿润的红色石蕊试纸变蓝色的气体。根据实验现象回答：待测液中一定含有 离子，一定不含有 离子，还有一种离子不能确定是否存在，要检验这种离子的实验方法是（填写实验名称和观察到的现象，不要求写实验操作过程） 。检测题参考答案1. 【解析】复合材料既能保持原来材料的长处，又能弥补它们的不足，具有强度高、质量轻、耐高温、耐腐蚀等特性。【答案】D2. 【解析】复合材料是由两种或两种以上不同性质的材料经特殊加工而制成的，并不是简单的混合；复合材料的两部分起的作用是不同的，基体起黏结作用，增强体起骨架作用。【答案】D3. 【解析】提高导弹射程必须减轻其质量，而复合材料质轻的特点，在提高导弹射程上起到了重要作用，故选B。结合材料特点分析其应用，以增强对材料性能的认识。【答案】B4. 【解析】飞机机身的复合材料大多是以纤维为增强体、金属为基体的复合材料，而B项中将基体与增强体颠倒了。【答案】B5. 【解析】根据信息可知A项正确；该橡胶可用于人造肌肉、智能衣服等，说明它有弹性；它仍有金属和橡胶的大部分性能，所以可燃烧，不耐高温，不能作隔热瓦，故B项错，D项对。【答案】B6.【答案】(1)硅酸钙、硅酸钠、二氧化硅(2)铁普通钢不锈钢等特种钢(3)A7. 【答案】Ag+、Ba2+、NH4+ Fe3+
