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1、1.复合材料的定义（任选一种）国际标准化组织：（广义） 由两种或两种以上在物理和化学上不同的物质组合起来而得到的一种多相固体材料 。 材料大词典 ： （狭义） 根据应用进行设计，把两种以上的有机聚合物材料或无机非金属材料或金属材料组合在一起，使其性能互补，从而制成的一类新型材料。材料科学技术百科全书 ： （狭义，更具体） 复合材料是由有机高分子、无机非金属或金属等几类不同材料通过复合工艺组合而成的新型材料。2.增强材料分散相 (称被分散的物质为分散相，又称弥散相) ，也称为增强体、增强剂、增强相等 3.草梗合泥筑墙:草茎增强，土坯做住房墙体材料4.简述一到两种复合材料的应用5.复合材料的命名：
2、强调基体的名称（例如树脂基复合材料、金属基复合材料、陶瓷基复合材料等）强调增强体的名称（例如碳纤维复合材料、玻璃纤维复合材料、陶瓷颗粒增强复合材料等）基体名称和增强体名称并用（习惯把增强体的名称放在前面，基体的名称在后面，例如玻璃纤维增强环氧树脂复合材料，简化为玻璃纤维/环氧树脂(俗称玻璃钢)；碳化硅颗粒增强基复合材料，简化为碳化硅/铝基(SiCp/Al),碳纤维增强基体复合材料称为碳/碳复合材料(Cf/C)复合材料的分类（按增强材料的形态）任选三种纤维增强复合材料颗粒增强复合材料板状增强体、编织复合材料叠、骨架、涂层、片状、天然增强体按基体材料分类金属基复合材料陶瓷基复合材料聚合物基复合材料
3、6. 混杂复合材料：两种或两种以上增强体与同一基体制成的复合材料可以看成是两种或多种单一纤维或颗粒复合材料的相互复合，即复合材料的“复合材料”。7.复合材料产品只是固体，悬浮液、气溶胶、雾等含有气相或者液相的多相体系不能称之为复合材料。8. 碳/碳复合材料：定义:以碳纤维（或石墨纤维）为骨架来增强以碳或石墨为基质而构成的复合材料。9.复合材料的特点多相：至少两相 独立性：相是独立的，组成和性能独立 复合效益：具备不同于组成相的独特的性能或是效应 固相：复合产物为固相 可设计性：组成和性能可调 10. 复合的目的：获得新组成的材料 获得新形态的材料 获得单一组分不具备的性质和功能，获得复合效应
4、获得某种特定的性能和效益 11金属基复合材料正是为了满足高强度、重量轻的要求而诞生的。12.比强度specific strength(强度)材料的抗拉强度与材料比重之比。 13. 决定性能的因素：颗粒增强复合材料的强度主要取决于颗粒的直径、间距和体积比。但是基体的作用也不可忽视。 这种复合材料的性能还与界面性能以及颗粒排列的几何形状相关。14.纤维根据不同长度可以分为长纤维、短纤维和晶须，均属于一维纤维。15.陶瓷材料之所以很脆：主要是因为在陶瓷材料的系统中不具有可以吸收能量的元素。16.陶瓷基复合材料定义是指材料中的连续相(基体) 为陶瓷的复合材料。17.防护机制指可以缓和裂纹尖端的应力集中
5、，从而减缓或阻止裂纹的扩展，提高材料韧性的机制。 主要有桥梁机制和非桥梁机制。非防护机制指由于强化相的存在，迫使裂纹需要不断改变扩展方向，或使裂纹产生“弯曲” （类似于颗粒对位错的钉扎作用） ，使得其扩展需要消耗附加能量（即提高了材料的韧性） 。主要有偏转机制和弯曲机制。18.相变增韧：ZrO2陶瓷中四方相的ZrO2向单斜相的ZrO2转变，伴随有体积膨胀。当有较大外应力作用时，基体的约束作用减弱，促进相变，会引发微裂纹，从而消除应力集中，吸收了主裂纹扩展的能量，提高断裂韧性。19.纳米复合材料：指复合材料中至少有一种结晶相或者颗粒的尺寸为纳米尺度。（100nm以内）20.防弹玻璃三层：钢化玻璃
6、(外)/硅酸盐材料复合物( 中 )/聚合物(内)21.碳纳米管增强型风电叶片：优点：该材料重量轻、强度大、耐久性好，有望成为制造下一代风力发电机叶片的理想材料。缺点：分散性问题22蠕变定义: 固体材料在保持应力不变的条件下，应变随时间延长而增加的现象。23. 碳纤维是不是由碳抽成的纤维呢？回答是否定的。目前，人们的技术还不能直接用碳或石墨来抽成碳纤维，只能采用一些含碳的有机纤维（如尼龙丝、腈纶丝、人造丝等）做原料，将有机纤维跟塑料树脂结合在一起，放在稀有气体的气氛中，在一定压强下强热碳化而成。碳纤维由聚丙烯腈纤维、沥青纤维或粘胶维等经氧化、炭化等过程制得的含碳量为90%以上的纤维。24复合原则
7、：1）材料组元的选择；2）制备方法的选择25. 增强和基体材料的分工：增强材料：主要起承受载荷的作用，它必须具有高强度和高模量。基体材料：应起传递载荷及协同的作用，而且要把增强材料粘结在一起。26. 适当界面结合强度的优点：适当的界面结合强度不仅有利于提高材料的整体强度，更重要的是便于将基体所承受的载荷通过界面传递给增强材料，以充分发挥其增强作用。若结合强度太低，界面很难传递载荷，不能起潜在材料的作用，影响复合材料的整体强度；但结合强度太高也不利，它遏制复合材料断裂对能量的吸收，易发生脆性断裂。除此之外，还应联系到整个复合材料的结构来考虑。27. 颗粒/纤维增强复合材料的设计原则：（选一）颗粒
8、增强复合材料的原则：(1)均匀分布颗粒应高度弥散均匀地分散在基体中，使其阻碍导致塑性变形的位错运动(金属、陶瓷基体) 或分子链的运动(聚合物基体)。(2)颗粒直径的大小要合适。因为颗粒直径过大，会引起应力集中或本身破碎，从而导致材料强度降低； 颗粒直径太小，则起不到大的强化作用。因此，一般粒径为几微米到几十微米。(3)颗粒的数量一般大于20。数量太少，达不到最佳的强化效果。 (4)颗粒与基体之间应有一定的粘结作用。纤维增强复合材料的原则(1)纤维的强度和模量都要高于基体，即纤维应具有高模量和高强度，因为除个别情况外，在多数情况下承载主要是靠增强纤维。(2)纤维与基体之间要有一定的粘结作用。 两
9、者之间结合要保证所受的力通过界面传递给纤维。(3)纤维与基体的热膨胀系数不能相差过大，否则在热胀冷缩过程中会自动削弱它们之间的结合强度。(4)纤维与基体之间不能发生有害的化学反应，特别是不发生强烈的反应，否则将引起纤维性能降低而失去强化作用。(5)纤维所占的体积、纤维的尺寸和分布必须适宜。 一般而言，基体中纤维的体积含量越高，其增强效果越显著； 纤维直径越细，则缺陷越小，纤维强度也越高；连续纤维的增强作用大大高于短纤维，不连续短纤维的长度必须大于一定的长度(一般是长径比5)才能显示出明显的增强效果。28金属基或陶瓷基或聚合物基复合材料任选一种简述其制备工艺（画图更好）29复合材料的界面是指基体
10、与增强物之间化学成分有显著变化的、构成彼此结合的、能起载荷传递作用的微小区域。30.界面通常包含以下几个部分(化学或物理反应)：基体和增强物的部分原始接触面； 基体与增强物相互作用生成的反应产物，此产物与基体及增强物的接触面； 基体和增强物的互扩散层； 增强物上的表面涂层； 基体和增强物上的氧化物及它们的反应产物之间的接触面等。 在化学成分上，除了基体、增强物及涂层中的元素外，还有基体中的合金元素和杂质、由环境带来的杂质。31.界面结合强度对复合材料综合性能的影响基体和增强物通过界面结合在一起，构成复合材料整体，界面结合的状态和强度对复合材料的性能有重要影响。因此，对于各种复合材料都要求有合适
11、的界面结合强度。通过力学分析可看出，界面性能较差的材料大多呈剪切破坏，且在材料的断面可观察到脱粘、纤维拔出、纤维应力松弛等现象。但界面间粘结过强的材料呈脆性也降低了材料的复合性能。界面最佳态的衡量是当受力发生开裂时，这一裂纹能转为区域化而不产生近一步界面脱粘。即这时的复合材料具有最大断裂能和一定的韧性。由此可见，在研究和设计界面时，不应只追求界面粘结而应考虑到最优化和最佳综合性能。32.界面相是一种结构随增强材料而异，并与基体有明显差别的新相。33.简述偶联剂的作用：所选处理增强材料表面的偶联剂应既含有能与增强材料起化学作用的官能团，又含有与聚合物基体起化学作用的官能团。如玻璃纤维使用硅烷作为
12、偶联剂可使复合材料的性能大大改善，碳纤维经氧化处理或等离子体处理以及适当的涂层都可以收到很好的效果。34.简述一种复合材料界面理论35. 压电复合材料是将压电陶瓷和其它基体材料按一定的连通方式复合而成的一类新型压电功能材料。36. 功能性质虽然由功能体提供，但基体不仅起到粘结和赋形作用，同时也会对复合材料整体的物理性能有影响。37. 38.相补效应定义：组成复合材料的基体与增强体，在性能上相互补充，从而提高了综合性能，则显示出相补效应。39.相乘效应：两种具有转换效应的材料复合在一起，即可发生相乘效应。电磁效应+磁光效应= 电光效应通常可以将一种具有两种性能相互转换的功能材料A/B和另一种换能
13、材料B/C复合起来，可用下列通式来表示，即：(A/B)(B/C)=A/C40.磁性复合材料是以高聚物或软金属为基体与磁性材料复合而成的一类材料。41.电性复合材料：作为复合材料的电导率没有明确的数值来划分导体、半导体和绝缘体。两种或两种以上的金属形成的复合材料显然是导体；相反，两种或两种以上的绝缘体形成的复合材料电导率不会很高。但是，复合材料中如果含有导电和绝缘两种材料，那么它的电导率或是极端或是一些中间值，这取决于导体和绝缘体的相对含量、几何分布和组元本身特性。42. 电磁屏蔽复合材料解决电磁干扰、射频干扰和信息防窃的复合材料称为电磁屏蔽复合材料。43. 超导复合材料超导材料被誉为第三代电子技术的核心，它在导弹与航天器跟踪、制导、通信与防御以及激光武器电源上都具有广泛的应用潜力，可用于高性能高速计算机，远红外探测器，光通信，(远) 红外成像以及磁悬浮列车等。
