2025年大学本科三年级（复合材料与工程）复合材料制备技术测试题及答案

2025年大学本科三年级（复合材料与工程）复合材料制备技术测试题及答案

（考试时间：90分钟满分100分）班级______姓名______第I卷（选择题共30分）答题要求：请从每小题的四个选项中，选出一个最符合题意的答案，将其序号填在题后的括号内。(总共10题，每题3分)1.复合材料制备中，基体的主要作用不包括以下哪一项？A.粘结增强体B.传递载荷C.决定复合材料的主要性能D.提供热稳定性2.下列哪种增强体不属于颗粒增强体？A.碳纳米管B.碳化硅颗粒C.氧化铝颗粒D.二氧化钛颗粒3.在复合材料制备工艺中，搅拌铸造法的优点不包括A.工艺简单B.成本较低C.能制备高性能复合材料D.可实现连续生产4.对于纤维增强复合材料，纤维的排列方式对性能影响较大，其中各向同性最好的排列方式是A.单向排列B.正交排列C.随机排列D.定向排列5.制备复合材料时，预处理增强体的目的不包括A.改善与基体的界面结合B.提高增强体强度C.去除表面杂质D.降低增强体活性6.热压罐成型工艺主要用于制备哪种类型的复合材料？A.纤维增强热塑性复合材料B.纤维增强热固性复合材料C.颗粒增强复合材料D.晶须增强复合材料7.复合材料界面结合强度适中时，复合材料性能表现为A.强度高、韧性好B.强度低、韧性差C.强度高、韧性差D.强度低、韧性好8.下列哪种方法可用于制备纳米复合材料？A.溶液共混法B.机械球磨法C.原位聚合法D.以上都是9.在复合材料成型过程中，固化制度不包括以下哪个参数？A.固化温度B.固化压力C.固化时间D.固化湿度10.复合材料的性能特点不包括A.比强度高B.比模量高C.性能可设计性差D.良好的耐腐蚀性第II卷（非选择题共70分）二、填空题（每题2分，共10分）1.复合材料按增强体形态可分为纤维增强复合材料、______增强复合材料和______增强复合材料。2.基体材料可分为______基体和______基体两大类。3.制备复合材料的基本工艺过程包括增强体的选择与处理、______、成型和______。4.界面层的结构可分为______、______和反应层。5.复合材料的性能取决于______、______和界面的状态。三、简答题（每题10分，共30分）1.简述复合材料制备中增强体与基体之间的界面作用及其对复合材料性能的影响。2.比较热压罐成型工艺和模压成型工艺的优缺点。3.如何提高颗粒增强复合材料中颗粒的分散均匀性？四、材料分析题（共15分）材料：在制备一种碳纤维增强环氧树脂复合材料时，发现复合材料的实际强度低于理论计算值。经过分析，发现碳纤维表面存在较多杂质，且与环氧树脂的界面结合不够理想。问题：请分析导致复合材料强度低于理论值的原因，并提出改进措施。五、论述题（共15分）论述先进复合材料制备技术的发展趋势以及对复合材料性能提升的重要意义。答案：一、选择题1.D2.A3.D4.C5.B6.B7.A8.D9.D10.C二、填空题1.颗粒；晶须2.金属；陶瓷3.基体的选择与处理；后处理4.机械结合层；吸附层5.增强体的性能；含量三、简答题1.界面作用包括物理吸附作用、化学结合作用等。良好的界面结合能有效传递载荷，提高复合材料强度和模量；若界面结合过强，可能导致复合材料韧性降低。合适的界面结合可使复合材料综合性能最佳。2.热压罐成型工艺优点是可精确控制成型条件，制品质量高；缺点是设备昂贵、周期长。模压成型工艺优点是设备简单、成本低；缺点是成型精度有限，制品质量受模具影响大。3.可采用合适的搅拌设备和工艺参数，延长搅拌时间，对颗粒进行表面处理改善其分散性，选择合适的基体粘度以利于颗粒分散等。四、材料分析题原因：碳纤维表面杂质影响与环氧树脂的界面结合，导致载荷传递不畅，降低复合材料强度。改进措施：对碳纤维进行更严格的表面处理，去除杂质，改善界面结合，如采用表面涂层等方法增强界面粘结力。五、论述题发展趋势：向高性能化、多功能化、低成本化、自动化制备方向发展。意义：高