第4章第3节-复合材料

第4章第3节

复合材料普通高中课程标准实验教科书化学1（必修）［交流·研讨］一、认识复合材料硬度大易加工易被腐蚀抗腐蚀耐高温易破碎耐腐蚀强度大易老化不耐高温归纳1、复合材料的概念：

将两种或两种以上的性质不同的材料经过特殊的加工制成的材料称为复合材料。2、复合材料的组成：基体―起黏结作用增强体―起骨架作用复合材料3、复合材料和合金比较：耐酸碱，化学稳定性好，强度高，密度小，韧性好请与同学们讨论：下面给出的基体材料和增强材料经过一定的复合，得到的材料可能具备什么样的性能。在材料与性能之间建立相应的连线。复合材料组成性能基体材料的类型增强体材料的化学组成金属C陶瓷SiO2合成树脂C交流·研讨预测强度高，抗冲击，绝缘性好，耐热温度低于300℃耐高温，强度高，导电性好，导热性好耐1600℃以上的高温，强度高，密度小合成树脂

SiO2、

Al2O3、MgO4、复合材料的分类：（1）按基体分类树脂基复合材料金属基复合材料陶瓷基复合材料（2）按增强体的形状分类颗粒增强复合材料夹层增强复合材料纤维增强复合材料1、生产、生活中常用的复合材料二、形形色色的复合材料1）、玻璃钢基体：合成树脂增强体：玻璃纤维玻璃钢在复合材料这个大家庭中，发展较快应用较广的是纤维做增强体的复合材料性能：它具有强度高、韧性好、绝缘、密度小、耐腐、耐磨、耐撞、产品美观、制造方便等优良特性。组成：玻璃钢制品餐桌椅垃圾桶娱乐设施卡通雕塑电话亭坚固的格栅玻璃钢的主要应用：可广泛用于制作小型娱乐设施、管道、小舟、化工设施、小型建筑等管道1.对下列材料的特征及用途的说法不正确的是A玻璃纤维柔软如丝，可像棉纱一样纺织，但拉伸强度低B光导纤维传导光的能力很强，是非常好的通讯材料C氮化硅陶瓷耐高温且不易传热，可用于制造柴油机D玻璃钢强度高，密度小，耐腐蚀，可用于制作废水处理系统的管道2、下列各项中不能用玻璃钢制造的是

A．餐厅座椅B、汽车窗玻璃

C、废水管道D．垃圾桶AB学学练练从生活中发现知识优点：韧性好，强度高，质量轻2）、碳纤维复合材料碳纤维复合材料基体：合成树脂增强体：碳纤维性能：韧性好，强度高，质量轻应用：网球拍、羽毛球拍、钓鱼竿、赛车、冲浪板等体育用品以及纺织机械、化工机械的制造。

历史回顾：

2003年2月1日，美国“哥伦比亚”号航天飞机在即将返回地面前十几分钟与美国宇航局控制中心失去联系。在美国宇航局宣布“哥伦比亚”号失事后，各国宇航专家对失事原因纷纷发表看法和意见。

失事原因：

以专家的分析认为：“哥伦比亚”号可能是机体太老，但最可能的失事原因是机体表面的耐热保护层陶片松落所致，当航天飞机进入大气层后与大气摩擦产生高温导致隔热层脱落或烧毁。2、航空、航天领域的复合材料1）机翼、机身、导弹壳体和尾翼的复合材料基体：金属增强体：纤维等）性能：耐高温、强度高、导电导热性好、不吸湿和不易老化，密度小。（碳纤维、硼纤维、SiC纤维、Al2O3纤维优点：这些复合材料具有耐高温、强度高、导电性好、导热性好、不吸湿和不易老化等优点。中国C-802反舰导弹航天火箭高空飞艇的整体结构使用柔韧纤维复合材料，具有轻便结实等特点。飞艇的软式外壳由几种不同材料粘合而成，可为飞艇提供一定的强度的防护能力。美巨资研制复合材料飞艇可连续高空侦察三周应用了大量复合材料降低了飞机重量

中国最新轰八重型战略轰炸机

新轰八大量的使用了我国自己研制的碳-碳纤维复合材料制作机身结构件,既减轻了机体的结构重量，又可大大提升飞机的载油量和载弹量，也大大延伸了飞机的作战航程。另外，使用复合材料也可容易实现飞机的隐形目的。

随着现代航空技术的发展，飞机装载质量不断增加，飞行着陆速度不断提高，对飞机的紧急制动提出了更高的要求。碳－碳复合材料质量轻、耐高温、吸收能量大、摩擦性能好，用它制作刹车片广泛用于高速军用飞机中。中国L-9高级教练机

历史回顾：

2003年2月1日，美国“哥伦比亚”号航天飞机在即将返回地面前十几分钟与美国宇航局控制中心失去联系。在美国宇航局宣布“哥伦比亚”号失事后，各国宇航专家对失事原因纷纷发表看法和意见。

失事原因：

以专家的分析认为：“哥伦比亚”号可能是机体太老，但最可能的失事原因是机体表面的耐热保护层陶片松落所致，当航天飞机进入大气层后与大气摩擦产生高温导致隔热层脱落或烧毁。2）机身隔热复合材料：组成基体：陶瓷增强体：碳纤维、碳化硅纤维、氧化铝纤维性能：耐高温、韧性好增强体：碳纤维、碳化硅纤维、氧化硅纤维基体的主要成分：Al2O3陶瓷、MgO.Al2O3陶瓷、SiO2陶瓷、Si3N4陶瓷、SiC陶瓷等

纤维增强陶瓷保持了陶瓷耐高温的特性，增加了陶瓷的韧性，使航天飞机能安全地穿越大气层返回地球。

3．航天飞机机身上使用的隔热陶瓷瓦是

A．仿生复合材料

B．陶瓷和纤维复合而成的材料

C．纳米复合材料

D．分子复合材料4．飞机、火箭的机翼和机身以及导弹的壳体、尾翼中的复合材料是

A．金属基复合材料B．树脂基复合材料

C．绝缘基复合材料D.智能复合材料BA学学练练认识复合材料

形形色色的复合材料

玻璃纤维增强树脂基复合材料碳纤维增强树脂基复合材料基体增强体复合材料

生产生活中常用的复合材料航空、航天领域中的复合材料纤维增强金属基复合材料纤维增强陶瓷基复合材料形成你的能力玻璃钢