复合材料试验工(初级)职业技能鉴定考试题及答案

复合材料试验工(初级)职业技能鉴定考试题及答案一、单项选择题（每题2分，共40分）1.以下哪种不属于复合材料的基体材料（）A.金属B.陶瓷C.玻璃纤维D.树脂2.复合材料中增强相的主要作用是（）A.承受载荷B.保护增强相C.提供韧性D.降低成本3.树脂基体中，热固性树脂在固化过程中（）A.发生可逆的物理变化B.发生不可逆的化学变化C.只发生物理变化D.不发生任何变化4.玻璃纤维的主要成分是（）A.二氧化硅B.氧化铝C.氧化钙D.氧化镁5.以下哪种成型方法不属于复合材料的成型方法（）A.手糊成型B.注射成型C.锻造成型D.缠绕成型6.复合材料拉伸试验中，试样的长度一般应（）宽度。A.小于B.等于C.大于D.无要求7.测量复合材料密度时，常用的方法是（）A.排水法B.称重法C.容量法D.以上都可以8.复合材料的硬度测试通常采用（）A.布氏硬度B.洛氏硬度C.巴氏硬度D.维氏硬度9.树脂的粘度随温度的升高而（）A.升高B.降低C.不变D.先升高后降低10.玻璃纤维的拉伸强度比同成分的玻璃（）A.低B.高C.相同D.无法比较11.复合材料层合板的层间剪切强度主要反映（）A.纤维与基体的结合强度B.基体的强度C.纤维的强度D.层合板的弯曲强度12.以下哪种纤维的密度最大（）A.玻璃纤维B.碳纤维C.芳纶纤维D.硼纤维13.手糊成型时，脱模剂的作用是（）A.提高制品的强度B.使制品容易从模具上脱出C.增加制品的表面光泽D.降低成本14.复合材料的疲劳性能主要取决于（）A.纤维的性能B.基体的性能C.纤维与基体的界面性能D.以上都是15.树脂基体中加入固化剂的作用是（）A.降低树脂的粘度B.使树脂固化C.提高树脂的韧性D.增加树脂的流动性16.玻璃纤维的化学稳定性主要取决于（）A.二氧化硅的含量B.氧化铝的含量C.氧化钙的含量D.氧化镁的含量17.复合材料的压缩强度与拉伸强度相比（）A.压缩强度高B.拉伸强度高C.两者相同D.无法比较18.缠绕成型时，纤维的缠绕角度对制品的性能有重要影响，一般来说，环向缠绕的制品（）A.轴向强度高B.周向强度高C.剪切强度高D.弯曲强度高19.以下哪种方法可以提高复合材料的韧性（）A.增加纤维的含量B.提高基体的硬度C.加入增韧剂D.降低纤维的强度20.复合材料的热膨胀系数主要取决于（）A.纤维的热膨胀系数B.基体的热膨胀系数C.纤维与基体的体积分数D.以上都是二、多项选择题（每题3分，共30分）1.复合材料按基体材料分类可分为（）A.金属基复合材料B.陶瓷基复合材料C.树脂基复合材料D.碳碳复合材料2.常见的增强纤维有（）A.玻璃纤维B.碳纤维C.芳纶纤维D.硼纤维3.复合材料的优点包括（）A.比强度高B.比模量高C.可设计性强D.耐腐蚀性好4.热固性树脂的特点有（）A.固化后不可再熔融B.固化过程中发生化学变化C.具有良好的耐热性D.成型工艺简单5.影响复合材料性能的因素有（）A.纤维的性能B.基体的性能C.纤维与基体的界面性能D.成型工艺6.复合材料的成型方法中，适合制造大型制品的有（）A.手糊成型B.喷射成型C.模压成型D.缠绕成型7.复合材料的力学性能测试包括（）A.拉伸试验B.压缩试验C.弯曲试验D.层间剪切试验8.树脂基体中常用的添加剂有（）A.固化剂B.稀释剂C.增塑剂D.脱模剂9.玻璃纤维的性能特点有（）A.高强度B.高模量C.化学稳定性好D.密度小10.提高复合材料界面结合强度的方法有（）A.对纤维进行表面处理B.选择合适的基体材料C.优化成型工艺D.增加纤维的含量三、判断题（每题1分，共10分）1.复合材料是由两种或两种以上不同性质的材料通过物理或化学方法复合而成的。（）2.热塑性树脂可以反复加热熔融和冷却固化。（）3.玻璃纤维的强度随着直径的增大而增大。（）4.复合材料的性能只取决于增强相的性能。（）5.手糊成型是一种简单、灵活的成型方法，适合小批量生产。（）6.复合材料的密度一般比基体材料和增强相材料的密度都大。（）7.树脂基体的粘度越高，成型越容易。（）8.复合材料的疲劳寿命主要取决于基体的性能。（）9.缠绕成型时，纤维的张力对制品的性能没有影响。（）10.复合材料的热膨胀系数一般介于纤维和基体的热膨胀系数之间。（）四、简答题（每题10分，共20分）1.简述复合材料的定义和特点。2.简述手糊成型的工艺流程和优缺点。答案一、单项选择题1.C玻璃纤维属于增强相材料，不属于基体材料，金属、陶瓷、树脂都可以作为复合材料的基体材料。2.A增强相的主要作用是承受载荷，基体材料起到保护增强相、传递载荷等作用。3.B热固性树脂在固化过程中发生不可逆的化学变化，形成三维网状结构。4.A玻璃纤维的主要成分是二氧化硅。5.C锻造成型主要用于金属材料，手糊成型、注射成型、缠绕成型是复合材料常见的成型方法。6.C复合材料拉伸试验中，试样的长度一般应大于宽度，以保证试验结果的准确性。7.A测量复合材料密度时，常用排水法，根据阿基米德原理测量。8.C复合材料的硬度测试通常采用巴氏硬度。9.B树脂的粘度随温度的升高而降低，温度升高分子运动加剧，流动性增加。10.B玻璃纤维的拉伸强度比同成分的玻璃高，因为玻璃纤维内部缺陷少。11.A复合材料层合板的层间剪切强度主要反映纤维与基体的结合强度。12.D硼纤维的密度最大，玻璃纤维、碳纤维、芳纶纤维密度相对较小。13.B手糊成型时，脱模剂的作用是使制品容易从模具上脱出。14.D复合材料的疲劳性能主要取决于纤维的性能、基体的性能以及纤维与基体的界面性能。15.B树脂基体中加入固化剂的作用是使树脂固化。16.A玻璃纤维的化学稳定性主要取决于二氧化硅的含量。17.A一般情况下，复合材料的压缩强度比拉伸强度高。18.B环向缠绕的制品周向强度高，轴向强度相对较低。19.C加入增韧剂可以提高复合材料的韧性，增加纤维含量一般提高强度，提高基体硬度可能降低韧性，降低纤维强度会降低性能。20.D复合材料的热膨胀系数主要取决于纤维的热膨胀系数、基体的热膨胀系数以及纤维与基体的体积分数。二、多项选择题1.ABC复合材料按基体材料分类可分为金属基复合材料、陶瓷基复合材料、树脂基复合材料，碳碳复合材料是按增强相和基体的类型划分的一种特殊复合材料。2.ABCD常见的增强纤维有玻璃纤维、碳纤维、芳纶纤维、硼纤维。3.ABCD复合材料具有比强度高、比模量高、可设计性强、耐腐蚀性好等优点。4.ABC热固性树脂固化后不可再熔融，固化过程中发生化学变化，具有良好的耐热性，成型工艺相对复杂。5.ABCD影响复合材料性能的因素包括纤维的性能、基体的性能、纤维与基体的界面性能以及成型工艺。6.AB手糊成型和喷射成型适合制造大型制品，模压成型适合制造形状复杂、尺寸精度高的中小制品，缠绕成型适合制造回转体制品。7.ABCD复合材料的力学性能测试包括拉伸试验、压缩试验、弯曲试验、层间剪切试验等。8.ABCD树脂基体中常用的添加剂有固化剂、稀释剂、增塑剂、脱模剂等。9.ABCD玻璃纤维具有高强度、高模量、化学稳定性好、密度小等性能特点。10.ABC提高复合材料界面结合强度的方法有对纤维进行表面处理、选择合适的基体材料、优化成型工艺，增加纤维含量不一定能提高界面结合强度。三、判断题1.√复合材料是由两种或两种以上不同性质的材料通过物理或化学方法复合而成的。2.√热塑性树脂可以反复加热熔融和冷却固化。3.×玻璃纤维的强度随着直径的增大而减小，直径小内部缺陷少。4.×复合材料的性能取决于增强相的性能、基体的性能以及纤维与基体的界面性能等多方面因素。5.√手糊成型是一种简单、灵活的成型方法，适合小批量生产。6.×复合材料的密度一般介于基体材料和增强相材料的密度之间。7.×树脂基体的粘度越高，成型越困难，流动性差不利于成型。8.×复合材料的疲劳寿命取决于纤维、基体以及界面等多方面性能，不是主要取决于基体性能。9.×缠绕成型时，纤维的张力对制品的性能有重要影响，张力不当会影响制品的强度和密度等。10.√复合材料的热膨胀系数一般介于纤维和基体的热膨胀系数之间。四、简答题1.复合材料的定义和特点定义：复合材料是由两种或两种以上物理和化学性质不同的物质组合而成的一种多相固体材料。其中，一种材料作为基体，另一种或几种材料作为增强相，通过物理或化学方法结合在一起。特点比强度和比模量高：复合材料的强度和模量与密度之比高，在航空航天、汽车等领域可实现结构的轻量化。可设计性强：可以根据不同的使用要求，选择合适的增强相和基体材料，设计复合材料的性能。抗疲劳性能好：复合材料中纤维的存在可以阻止裂纹的扩展，提高抗疲劳性能。减震性能好：基体与增强相之间的界面可以吸收振动能量，具有良好的减震效果。耐腐蚀性好：一些复合材料具有良好的化学稳定性，能在恶劣的环境中使用。2.手糊成型的工艺流程和优缺点工艺流程模具准备：对模具进行清理、打磨、涂脱模剂等处理，确保模具表面光滑，便于制品脱模。胶液配制：根据设计要求，将树脂、固化剂、稀释剂等添加剂按一定比例混合均匀。铺层操作：在模具表面先刷一层胶液，然后铺放一层纤维织物，用刮板或刷子使胶液充分浸渍纤维织物，排除气泡，再重复上述操作，直到达到所需的层数。固化：将铺层好的制品在室温或加热条件下进行固化，使树脂发生交联反应，形成固态制品。脱模：固化完成后，将制品从模具上脱出。后处理：对脱模后的制品进行修整、打磨、涂装等处理，使其达到使用要求。优点设备简单，投资少：只需要简单的模具