高中化學必修143復合材料課件

1、第3節(jié)復合材料第3節(jié)探究 復合材料研讀教材自主認知1.復合材料的概念。由_的材料經(jīng)特殊加工而制成的材料。2.復合材料的組成。兩種或兩種以上性質(zhì)不同黏結(jié)骨架探究 復合材料兩種或兩種以上性質(zhì)不同黏結(jié)骨架3.復合材料的特點。既保持了_的特點,又使各組分之間_,形成了優(yōu)于原材料的特性。原有材料協(xié)同作用3.復合材料的特點。原有材料協(xié)同作用顆粒增強夾層增強纖維增強4.復合材料的類型。樹脂基金屬基陶瓷基顆粒增強夾層增強纖維增強4.復合材料的類型。樹脂基金屬基陶瓷5.生產(chǎn)、生活中常見的復合材料:復合材料玻璃鋼碳纖維增強復合材料組成基體_增強體_特性密度小,質(zhì)量輕,耐水,耐磨,耐腐蝕性強,良好的電絕緣性和機械加

2、工性能韌性好、強度高、質(zhì)量輕合成樹脂合成樹脂玻璃纖維碳纖維5.生產(chǎn)、生活中常見的復合材料:復合材料玻璃鋼碳纖維增強復合6.航空、航天領(lǐng)域中的復合材料:材料名稱碳纖維增強金屬基復合材料隔熱陶瓷瓦(纖維增強陶瓷)基體_(Al、Mg、Ti等)_(Al2O3陶瓷、Si3N4陶瓷、SiO2陶瓷等)增強體_(碳纖維等)_(碳纖維、碳化硅纖維等)主要優(yōu)點耐高溫,強度高,導電、導熱性好,不吸濕,不易老化等耐高溫、有韌性陶瓷纖維金屬纖維6.航空、航天領(lǐng)域中的復合材料:材料碳纖維增強金屬基復合材料合作探究核心歸納1.合金和復合材料都是由兩種或兩種以上的物質(zhì)經(jīng)加工而成的,從組成和性能來看,兩者是否屬于同一類物質(zhì)?合

3、作探究核心歸納提示:不屬于同一類物質(zhì)。復合材料是由兩種或兩種以上性質(zhì)不同的材料經(jīng)特殊加工而成的,兼有兩種材料的優(yōu)點的材料。合金是兩種或兩種以上的金屬或非金屬熔合而成的具有金屬特性的材料。復合材料的基本組成是基體和增強體,且兩者的性質(zhì)有明顯的差別,合金中無論是單一成分還是多種成分,性能都具有很大的相似性,故兩者不屬于同一類物質(zhì)。 提示:不屬于同一類物質(zhì)。復合材料是由兩種或兩種以上性質(zhì)不同的2.復合材料是純凈物嗎?提示:復合材料是混合物,沒有固定的熔沸點。3.合金是復合材料嗎?提示:不是。合金是由兩種或兩種以上的金屬(或金屬與非金屬)熔合而成的具有金屬特性的物質(zhì),不存在基體和增強體,屬于金屬材料,

4、而不是復合材料。2.復合材料是純凈物嗎?4.復合材料的性能是增強體和基體的性能的簡單加和嗎?提示:復合材料的性能與組成材料增強體和基體的性能有關(guān),它具備兩者的優(yōu)良性能,但不是二者性能的簡單疊加。5.玻璃鋼是玻璃和鋼鐵組合成的復合材料嗎?提示:不是。它是以玻璃纖維及其制品(玻璃布、帶、氈、紗等)作為增強材料,以合成樹脂作基體材料的一種復合材料。4.復合材料的性能是增強體和基體的性能的簡單加和嗎?6.玻璃鋼與鋼化玻璃一樣嗎,成分各是什么?提示:不一樣。鋼化玻璃是將普通玻璃加熱,再急劇冷卻制成的,屬于傳統(tǒng)的無機非金屬材料。玻璃鋼學名玻璃纖維增強塑料,它是以玻璃纖維及其制品(玻璃布、帶、氈、紗等)作為

5、增強材料,以合成樹脂作基體材料的一種復合材料。6.玻璃鋼與鋼化玻璃一樣嗎,成分各是什么?【歸納總結(jié)】1.常見材料的優(yōu)缺點: 材料實例優(yōu)點缺點金屬材料鋼鐵韌性好、硬度大易銹蝕無機非金屬材料玻璃透明、絕熱、電絕緣易破碎有機合成材料塑料質(zhì)輕、塑性好易燃、易老化【歸納總結(jié)】材料實例優(yōu)點缺點金屬材料鋼鐵韌性好、硬度大易銹蝕2.玻璃鋼和鋼化玻璃、有機玻璃的區(qū)別:(1)玻璃鋼是以合成樹脂為基體,玻璃纖維作增強體的復合材料。(2)普通玻璃加強熱然后驟冷得到的是鋼化玻璃,屬于無機非金屬材料。(3)有機玻璃的成分是有機高分子材料。2.玻璃鋼和鋼化玻璃、有機玻璃的區(qū)別:3.鋼鐵、玻璃、塑料、玻璃鋼的優(yōu)缺點:(1)鋼

6、鐵硬度大,韌性較好,熔沸點較高,易成型,但是不耐高溫,易被氧化。(2)玻璃硬度大,熔沸點較高,易成型,耐腐蝕,但是質(zhì)脆,不耐沖擊。(3)塑料電絕緣性好、質(zhì)輕,防水,但是耐油性差,易老化。(4)玻璃鋼強度高、密度小,耐水、耐磨、耐撞擊,具有良好的電絕緣性和機械加工性能。3.鋼鐵、玻璃、塑料、玻璃鋼的優(yōu)缺點:【拓展延伸】幾種復合材料的性能基體材料的類型增強體材料的化學組成主要性能金屬C耐高溫、強度高、導電性好、導熱性好陶瓷SiO2耐1 600以上的高溫,強度高、密度小合成樹脂SiO2、Al2O3、MgO強度高、耐沖擊、絕緣性好、耐熱溫度低于300合成樹脂C耐酸堿、化學穩(wěn)定性好,強度高、密度小、韌性

7、好【拓展延伸】幾種復合材料的性能基體材料的類型增強體材料的化學過關(guān)小練即時應用1.(2015榆林高一檢測)下列關(guān)于復合材料的說法正確的是()A.將不同性質(zhì)的材料經(jīng)簡單混合便成復合材料B.合金就是復合材料C.復合材料中的各部分作用相同D.復合材料是由兩種或兩種以上不同性質(zhì)的材料經(jīng)特殊加工而制成的過關(guān)小練即時應用【解題指南】解答本題需注意以下兩點:(1)復合材料是經(jīng)特殊加工而成的;(2)合金是由多種金屬(或金屬與非金屬)熔合而成的,與復合材料不同。【解析】選D。復合材料是由兩種或兩種以上不同性質(zhì)的材料經(jīng)特殊加工而制成的,并不是簡單的混合。復合材料的兩部分作用是不同的,基體起黏結(jié)作用,增強體起骨架作

8、用?！窘忸}指南】解答本題需注意以下兩點:2.對下列材料的特征及用途的說法不正確的是()A.玻璃纖維柔軟如絲,可像棉紗一樣紡織,但拉伸強度低B.光導纖維傳導光的能力很強,是非常好的通訊材料C.氮化硅陶瓷耐高溫且不易傳熱,可用于制造柴油機D.玻璃鋼強度高,密度小,耐腐蝕,可用于制作廢水處理系統(tǒng)的管道【解析】選A。玻璃纖維雖然極細如絲,但其拉伸強度大,其拉伸強度接近于鋼,所以A項錯誤。2.對下列材料的特征及用途的說法不正確的是()3.隨著社會的發(fā)展,復合材料已成為一種新型的有發(fā)展前途的材料。目前復合材料最主要的應用領(lǐng)域是()A.建筑裝飾業(yè)B.人類的人工器官C.航空航天領(lǐng)域D.新型藥物【解析】選C。應用復合材料最廣泛的領(lǐng)域是航空航天領(lǐng)域。 3.隨著社會的發(fā)展,復合材料已成為一種新型的有發(fā)展前途的材料【補償訓練】1.復合材料的優(yōu)點是()強度高質(zhì)量輕耐高溫耐腐蝕A.僅B.僅C.除外D.【解析】選D。復合材料既能保持原來材料的長處,又能彌補它們的不足,具有強度高、質(zhì)量輕、耐高溫、耐腐蝕等特性?！狙a償訓練】1.復合材料的優(yōu)點是()2.某復合材料是以碳纖維為增強體、金屬鈦為基體復合而成的。估計這種材料()耐高溫不耐熱導電、導熱不導電、不導熱可用于飛機機翼可用于導彈的殼體A.B.C.D.2.某復合材料是以碳纖維為增強體、金屬鈦為基體復合而成的。估【解析】選A。碳纖維為增強體、金屬鈦為基體的復合材