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高中化学 第4章 材料家族中的元素 第3节 复合材料优质课件 鲁科版必修1

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高中化学第四章材料家族中的元素第三节复合材料课件鲁科必修1鲁科高中必修1化学课件

高中化学第四章材料家族中的元素第三节复合材料课件鲁科必修1鲁科高中必修1化学课件

（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
第十页，共二十二页。
二、 形形色色 的复合 (xíng xíng sè sè) 材料
1、 生产､生活(shēnghuó)中常用的复合材 料
常见(chánɡ jiàn)的复合材料有玻璃钢和碳纤维增
强复合材料。
第十一页，共二十二页。
第二十一页，共二十二页。
内容(nèiróng)总结
第4章 材料家族中的元素。第4章 材料家族中的元素。1.在认识金属材料、无机非金属材料 优缺点的基础上，了解复合材料的形成和组成部分。2.体会物质的元素组成与材料性能的关系。3.
No 能列举几种常见的复合材料及其在生产、生活中的重要应用。注意：①由两种或两种以上的材料。
耐1 600℃以上的高温，强度高，密度
小
第八页，共二十二页。
3. 复合材料的性质 既保持了原有材料的特点，又使各 组分间协同作用，形成(xíngchéng)了优于 原材料的特性。
第九页，共二十二页。
： 4 复合材料 的分类 (fùhécái liào)
（1）按基体(jī tǐ)分类
树脂(shùzhī)基复合材料 金属基复合材料 陶瓷基复合材料
复合材料(fù hécái liào)
基体材料 增强体材料 的类型 的化学组成
金属
C
陶瓷 合成树脂
合成树脂
SiO2
SiO2、 Al2O3
MgO
C
预测
性能
(xìngn éng)
耐酸碱，化学稳定性好，强度高，密度 小，韧性好
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

最新-高中化学 第4章 第3节 复合材料课件 鲁科版必修1 精品

最新-高中化学 第4章 第3节 复合材料课件 鲁科版必修1 精品

性好的特点，估计该复合材料的基体和增强体材料可能
分别是
()
A．金属；C
B．陶瓷；SiO2 C．合成树脂；SiO2、Al2O3、MgO D．合成树脂；C
解析 (1)玻璃是常见的硅酸盐材料。制普通玻璃的主要 原料是纯碱、石灰石和石英。生产玻璃时，把原料粉碎后 按一定比例混合后，放入玻璃熔炉中加强热，石灰石与石 英反应生成硅酸钙和二氧化碳，纯碱与石英反应生成硅酸 钠和二氧化碳，但原料中石英是过量的，所以普通玻璃的 成分为硅酸钙、硅酸钠、二氧化硅。(2)由铁矿石炼得的 生铁虽然硬度很大，但较脆且不易加工，人们就想办法降 低生铁中的碳元素的含量，调节其中的硅、锰等元素的含 量，将铁转化为钢，大大改善了其性能。但是，钢铁很容 易锈蚀，于是不锈钢应运而生。因此，铁的应用经历了“铁 ——普通钢——不锈钢等特种钢”的演变过程。(3)复合 材料兼具有基体和增强体的特点，据此可判断，应该为金 属和 C 的复合材料。
2．航空、航天领域中的复合材料 (1)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，大多是以 纤维 为增强体、 金属 为基体 的复合材料。这些材料具有耐高温、强度高、导电性好、 导热性好、不吸湿和不易老化等优点。作为增强体的纤 维是 碳纤维、硼纤维 、 碳化硅纤维和氧化铝纤维 等 耐热性能好的纤维，其中应用最广泛的是 碳纤维 ；作 为基体的金属用得较多的是铝 、 镁 、 钛 等密度小 的轻金属。
44a＋28b 22.4×(a＋b)
g·L－1＝1.34 g·L－1①
3.36 L
2C＋O2 ==△===2CO C＋O2 ==△=== CO2
22．4 L
2 mol 22.4 L
1 mol
11．2b L
b mol 22.4a L a mol

化学元素与材料世界第节复合材料课件鲁科版

化学元素与材料世界第节复合材料课件鲁科版

性的物质，不属于复合材料；耐高温结构陶瓷多是单一材料，如氮化硅
结构陶瓷等；玻璃钢是玻璃纤维和合成树脂形成的复合材料；隔热陶瓷
瓦是由纤维(如碳纤维)和陶瓷形成的复合材料。
12345
解析 答案
2.下列对玻璃钢的叙述中正确的是 A.玻璃钢是由普通玻璃加强热然后骤冷而得到的，所以其成分与普通玻璃
相同 B.玻璃钢是以玻璃为基体，钢纤维做增强体的复合材料
√B.可以使导弹质量减轻
C.可以使导弹承受超高强度的改变 D.可以使导弹承受温度的剧烈变化 解析 提高导弹射程必须减轻其质量，而复合材料质轻的特点，在提高 导弹射程上起到了重要作用，故选B。结合材料特点分析其应用，以增强 对材料性能的认识。
方法规律 复合材料的性能优于原材料。
方法规律 解析 答案
二、形形色色的复合材料
活学活用 3.下列说法错误的是 A.玻璃钢是以玻璃纤维做增强体、合成树脂做基体的复合材料
√B.飞机机身的复合材料大多是以金属为增强体、纤维为基体的复合材料
C.制造网球拍用的复合材料是在合成树脂的基体中加入了碳纤维做增强体 D.玻璃钢可以应用在防火衣服、游乐车、餐桌椅等方面
易错警示 解析 答案
4.美国科学家发明了一种能够导电的金属橡胶，这种材料除了兼有金属和
C.玻璃钢
B.合成树脂基复合材料 D.金属基复合材料
12345
解析 答案
4.复合材料的优点是
①强度高 ②质量轻 ③耐高温 ④耐腐蚀
A.①②
B.②③
C.③④
√D.全部
解析 复合材料继承了原来天然材料、无机非金属材料、金属材料、有机 合成材料等的优点，极大改善了材料的各种性能；具有强度高、质量轻、 耐高温、耐腐蚀等特性。

高中化学第4章材料家族中的元素3复合材料课件鲁科必修1鲁科高一必修1化学课件

高中化学第4章材料家族中的元素3复合材料课件鲁科必修1鲁科高一必修1化学课件
3.玻璃钢的基体是合成树脂，增强体是玻璃纤维。
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第二十二页，共二十三页。
内容 总结 (nèiróng)
第3节 复合材料。将_____或_________性质不同的材料经特殊加工而制成的。(1)复合 材料既能保持_________的长处(cháng chu)，又能弥补它们的。（1）组成:是一种以
高
小
好
耐腐蚀、耐高温、耐磨、耐撞、绝缘、产品美观、
制造方便等优良特性。
（3）应用：大量用于游乐车、水上滑梯、运输罐、
电话亭、餐桌椅等产品的生产。
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第五页，共二十三页。
2.碳纤维增强复合材料
（1）组成：是一种以_____碳__纤做维增强体、__合__成__树__脂_做(hé基ch体énɡ shù zhī) 的复合材料。
黏结(niánjié)
骨架
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第三页，共二十三页。
3.特性
(1)复合材料既能保持_原__有__材__料__(的cái长lià处o) ，又能弥补它们的
不足。 (2)各组分之间相互协同作用，形成优于原材料的新性能。
(3)复合材料是基体(jī tǐ)和增强体经过特殊加工复合而成，并 非简单混合。
而成的材料制成的。
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第七页，共二十三页。
1.复合材料(fùhécái liào)中往往是由一种材料做基体，另一种材料做(A )
A.增强体
B.发泡剂
C.防老剂
D.增塑剂
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第八页，共二十三页。
2.下列关于(guānyú)复合材料的说法正确的是( D )
A.将不同性质的材料经简单混合便成复合材料

高中化学第4章第3节复合材料课件鲁科必修1鲁科高中必修1化学课件

高中化学第4章第3节复合材料课件鲁科必修1鲁科高中必修1化学课件

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第六页，共二十六页。
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二、形形色色的复合材料
1．生产、生活中常用的复合材料。
(1)玻璃钢。
组成基 增体 强： 体合 ：成玻树璃脂纤维
性能：具有强度高、密度小、韧性好、耐腐蚀、 耐磨、耐撞、绝缘、产品美观、制造方便
等优良特性
应用：可广泛用于制作小型娱乐设施、管道、
第十七页，共二十六页。
问题 3：常见复合材料有哪些？
材料名称
玻璃钢
碳纤维 增强
复合材料
基体
合成 树脂
合成 树脂
增强体
玻璃纤 维
主要性能
强度高，密 度小，耐化 学腐蚀，绝 缘性和机械 加工性能好
碳纤维
韧性好，强 度高，质轻
主要用途
娱乐设施、 运输罐、 电话亭、 餐桌椅等
高尔夫球 杆、球拍、 钓鱼竿、 赛车等
第十页，共二十六页。
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1．判断正误(正确的打“√”，错误的打“×”)。 (1) 所 有 复 合 材 料 都 由 基 体 和 增 强 体 两 部 分 组 成 。 () (2)基体在复合材料中起骨架作用。( ) (3)电线属于复合材料。( ) (4)金属不能用来制造复合材料。( ) (5)用于制造飞机的镁铝合金既轻便，又结实，属于 复合材料。( )
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第十四页，共二十六页。
问题 2：无机非金属材料、金属材料、复合材料有哪 些区别？
比较 无机非金 项目 属材料
传统无机 非金属材 料是以含 形成 硅物质为 原料高温 烧制而成 的
金属材料
复合材料
①纯金属材料可由金 将两种或两种
属单质经过形状改变 以上性质不同

高中化学二轮配套课件(鲁科版必修一)第四章 第3节 复合材料

高中化学二轮配套课件(鲁科版必修一)第四章 第3节 复合材料
栏 目 链 接
①定义。
两种或两种以上 性质不同的材料经 特殊加工 将 _______________ ________ 而制成 原有材料 的材料称为复合材料。它既保持了 ________的特点，又使各 原材料 的特性。 组分之间协同作用，形成了优于 ________
知 清
第四章
材料家族中的元素
第3节 复合材料
栏 目 链 接

1．认识复合材料的组成和特点。 2．了解复合材料相对于金属材料、无机非金属材 料、有机合成材料的优越性。
栏 目 链 接
3．知道生产生活中常见的复合材料和航空、航天
中复合材料的基体和增强体的性能与用途。

栏 目 链 接

知 清
识 单
1．认识复合材料。
(1)材料科学的发展过程。
天然材料 无机非金属材料 材料科学的发展经历了____________ 、 ____________、 金属材料 、有机合成材料 复合材料 这五个过程。 ____________ ____________、____________ (2)复合材料。
识 单
②构成。
基体 ，在复合材料中起 _________ 黏结 作 一部分称为 _________
增强体 ，在复合材料中起 ________ 骨架 作 用；另一部分称为 ________
用。
2．形形色色的复合材料。
栏 目 链 接
(1)生产、生活中的复合材料。
①玻璃钢。
合成树脂 a．玻璃钢的构成：以 玻璃纤维 ________做增强体、_________ 做基体的复合材料。
栏 目 链 接
)
C．光导纤维
D．玻璃钢
答案：D

自 检

鲁科版高中化学必修一课件第四章《材料家族中的元素》课件


与NaOH溶液反应的化学方程式、离子方程式，
Al2O3+2NaOH + 3H2O = 2Na[Al(OH)4] Al2O3+2OH- + 3H2O = 2[Al(OH)4]-
三、复合材料
材料 实例 优ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ 缺点
金属材料
无机非金 属材料 有机合成 材料
钢铁
硬度大 易加工
抗腐蚀 耐高温 耐腐蚀
易被腐蚀
普通玻璃
高温
硅铁
硅锰合金
还原剂： C
失去电子发生氧化反应 硅钡合金
光导纤维（二氧化硅）
①抗干扰性能好，不发生辐射； 主要特性 ②通讯质量好； ③质量轻、耐腐蚀 用于通讯外，还用于医疗、信息 主要用途 处理、遥测遥控等
硅酸盐材料是传统的无机非金属材料。硅酸盐制 品性质稳定，熔点较高，大都难溶于水。玻璃、 水泥是常见的硅酸盐材料。
阅读教材 P107 有色玻璃
6. 水泥的主要原料是石灰石和黏土，普通水泥的主要 成分是：硅酸二钙:2CaO· SiO2 、硅酸三钙:3CaO· SiO2 、 铝酸三钙:3CaO· Al2O3
二、无机金属材料
铝的用途
1.制造导线和电缆； 2.包装食品和饮料；制造日常用品；
3.加入其他元素，制造合金，用于飞机、汽车等部件；
4.可用铝制容器储运浓硫酸或浓硝酸；
5.用来焊接钢轨、冶炼难熔的金属，如：钒、铬、锰等。
Al3+
+ OHH+ +
Al(OH)3
+ OHH+ +
[Al(OH)4]-
与HCl溶液反应的化学方程式、离子方程式，
Al2O3+6HCl = 2AlCl3 +3H2O Al2O3+6H+ = 2Al3+ + 3H2O

鲁科版化学必修1课件 第四章 材料家族中的元素 复合材料 第3节


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解析：传统无机物材料质脆、抗冲击性差，A项正 确；有机合成材料耐腐蚀、不耐高温、易老化，故B项 错误；钢是常见金属材料，硬度大、强度大、易被腐蚀， C项正确；以陶瓷做基体、纤维做增强体的复合材料质 轻、耐高温、耐腐蚀、强度高，广泛应用于航空、航天 工业，D项正确。
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下列叙述合理的是( ) A．构成普通钢和不锈钢的主要元素都是铁，因此它们 的化学性质完全相同 B．金属材料都是导体，非金属材料都是绝缘体 C．复合材料性能优良，但没有固定的熔、沸点 D．光导纤维非常细，导光能力非常强，能同时传输大 量信息，光导纤维是由硅晶体制成的
第3节 复合材料
第四章 材料家族中的元素
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知识点 复合材料
1．材料的分类。
生产、生活中各式各样的材料是组成现代文明的重 要物质，很多材料根据组成、结构、性质用途有不同的分 类，现将常见的分类情况总结如下：
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某复合材料是以人工碳纤维为增强体、金属钛为基 体复合而成的。估计这种材料具有的性质或用途是( )
①耐高温 ②不耐热 ③导电、导热 ④不导电、不 导热 ⑤可用于飞机机翼 ⑥可用于导弹的壳体
A．①③⑤⑥ B．②③⑤⑥ C．②③④ D．③④⑤
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解析：以碳纤维为增强体、金属钛为基体的复合材料 应兼有增强体和基体的优点。碳纤维熔点高、硬度大，金 属钛熔点高、导电、导热，二者的密度都较小。因此，该 碳纤维增强复合材料具有耐高温、导电、导热、密度小的 特点，可用于制造飞机和导弹。

鲁科版高中化学必修一第四章第3节 《复合材料》 课件(共31张PPT)


C.废水管道
D.垃圾桶
3.航天飞机机身上使用的隔热陶瓷瓦是 B 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 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
同学们，能分享一下你们的收 获吗？
航空航天领域的复合材料
机翼、机身、导弹壳体和尾翼的复合材料
基体
金属 铝、镁、钛等密度小的轻金属
增强体
纤维
碳纤维、硼纤维、碳化硅纤维、 氧化铝纤维等
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。
哥伦比亚号航天飞机坠毁
机身隔热复合材料 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
鲁科版教材必修1
第3节 复合材料
天然复合材料
竹、木、茅草、贝壳、骨骼
传统复合材料
麻刀（纸筋）石灰、 土坯（草秆、粘土）、 钢筋混凝土
一、复合材料
1、定义
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、组成
复合材料
增强体
骨架作用骨基体黏接 Nhomakorabea用肉
二、形形色色的复合材料
隔热陶瓷瓦
中国自主研发大飞机面临两大难题 ——发动机与复合材料
2017年5月5日中国首架国产大型客机起飞
机械 制造
体育
医学
运输业
复合材料
航空
航天
生活
练一练
1.下列不属于玻璃钢具有的性能的是 A A. 易碎 B.易燃 C.耐水 D.耐磨
2.下列各项中不能用玻璃钢制造的是 B

高中化学第4章材料家族中的元素第3节复合材料课件1鲁科必修1鲁科高一必修1化学课件


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第二十七页，共三十页。
解析 答案
12.普通玻璃、钢铁(gāngtiě)和玻璃钢是三种不同的材料，它们在性能方面差别很大。 请根据学过的知识，回答下面问题。 (1)普通玻璃的成分是______硅__酸_钙__、__硅__酸__钠__、__二__氧__化_。硅
解析 玻璃(bō lí)是常见的硅酸盐材料。制普通玻璃(bō lí)的主要原料是纯碱、石灰石和石
基体 增强体
金属(jī(nMshǔg)、Al、Ti等) 纤维 (碳纤维等)
陶瓷(t(áAoclí)2O3陶瓷、Si3N4陶瓷、 SiO2陶瓷等) 纤维 (碳纤维、碳化硅纤维等)
耐高温、强度高、导电、导热 主要优点
性好、不吸湿、不易老化等
耐高温、有韧性
第十六页，共三十页。
同步 练习 (tóngbù)
_铁_______普到通__钢______不__锈___钢__等_的特演种变钢过程。
解析 由铁矿石炼得的生铁虽然硬度很大，但较脆且不易加工，人们就想办法降低生铁 中的碳含量，调节其中的硅、锰等元素，将铁转化为钢，大大改善了其性能。但是，钢 铁很容易锈蚀，于是不锈钢应运而生(yìng yùn ér shēng)。因此，铁的应用经历了“铁—普通
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第十四页，共三十页。
4.机身隔热(ɡé rè)复合材料：
组成 基体(jī tǐ)：陶瓷 (zǔ
chénɡ) 增强体：碳纤维、碳化硅纤维、氧化铝纤维
性能：耐高温、韧性好
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第十五页，共三十页。
5.航空、航天领域(lǐnɡ yù)中的复合材料
材料名称 碳纤维增强金属基复合材料 隔热陶瓷瓦(纤维增强陶瓷)
D.玻璃钢可以应用在防火衣服、游乐车、餐桌椅等方面
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下列有关材料及其用途的叙述中，不正确的是( A ) A．氧化铝陶瓷由于具有两性，可用来制造人造牙齿 B．飞机机身的复合材料大多是以金属为基体、纤维为增强体 的复合材料 C．航天飞机机身上使用的隔热陶瓷瓦是由纤维和陶瓷复合而 成的材料制成的 D．人造刚玉硬度高，用于制造刚玉球磨机 解析：氧化铝陶瓷用来制造牙齿的原因是它具有很高的硬度及 良好的生物相容性，而不是由于其有两性，故 A 项错误。
耐化学腐蚀、电绝 缘性和机械加工性
能好
碳纤维增 强复合材
料
_合__成__树__脂_
__碳__纤__维__
韧性好、强度高、 质轻
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应用 领域
航空、 航天领 域中的 复合材 料
复合 材料
基体
增强体
航空复 合材料
_金__属___
__纤__维____ (碳纤 维、硼纤维等)
主要功能
耐__高__温____、强 度高、导电导热 性___好_____、不 ___吸__湿___、不易 ___老__化___等
航天复 合材料
_陶__瓷___
__碳__纤__维__、碳化 硅纤维或氧化硅 纤维
耐__高__温____、韧 性___好_____
7
[自我测评]————(做一做) 判断正误 (1)复合材料的性能是各组成成分的性能之和。( × ) (2)玻璃钢强度高但不耐腐蚀。( × ) (3)玻璃钢是一种复合材料。( √ ) (4)玻璃纤维是易碎的脆性材料。( × ) (5)航天飞机机身上使用的隔热陶瓷瓦是一种耐高温的复合材 料。( √ )
第4章 材料家族中的元素
第3节 复合材料
1
第4章 材料家族中的元素
[学习目标] 1．了解复合材料的概念。 2.了解复合材料的基本组成、 优点。 3.认识常见的复合材料及其用途。
2
知识点 复合材料
阅读教材P126－P130，思考并填空 1．认识复合材料
(1)常见材料的优缺点
材料
金属材料
无机非金 属材料
工而制成的一种新型材料。
②组成 a．基体：在复合材料中起_____黏__结_____作用，如钢筋混凝土材 料中的___混__凝__土_____。 b．增强体：在复合材料中起_____骨__架_____作用，如钢筋混凝 土材料中的___钢__筋_______。
③性能：既保持了原有材料的特点，又使各组分之间协同作用， 形 成 优 于 原 材 料 的 特 性 。 一 般 具 有 ___强__度__高_____ 、 质 量 轻 、 __耐___高__温_____、___耐__腐__蚀_____等优良性能。
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1．了解一个概念：两种或两种以上性质不同的材料经特殊 加工而制成的一种新型材料叫复合材料。 2．了解复合材料的组成成分及功能：基体起黏结作用，增 强体起骨架作用。 3．了解复合材料的优点：强度高、质量轻、耐高温、耐腐 蚀等，在综合性能上超过了单一材料。 4．认识常见的复合材料：玻璃钢、碳纤维增强复合材料、 航空复合材料、航天复合材料。
有机合成 材料
实例 钢铁 普通玻璃
塑料
优点
缺点
韧性好、硬度 大
___易__锈__蚀_____
透明、绝 热、电绝缘
___易__破__碎_____
质轻、塑性好
__易__老__化__、_____ __不__耐__高__温_____
3
(2)复合材料 ①定义：将两种或两种以上____性__质______不同的材料经特殊加
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4
2．形形色色的复合材料 (1)分类
①按基体分类
树脂基 金属基
复合材料 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
5
(2)复合材料的应用 应用领域 复合材料
基体
增强体
主要功能
生产、生 活中常用 的复合材
料
玻璃钢
强度高、密度小、
_合__成__树__脂_ 玻__璃__纤__维__
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1．复合材料由两部分组成，一部分为基体，起黏合作用,另 一部分为增强体，起骨架作用。 2．复合材料既保持了原有材料的特点，又使各组分之 间 协 同作用，在日常生活、航空航天高科技领域中应用广泛。
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对下列材料的特征及用途的说法不正确的是( A ) A．若把钢筋混凝土看做复合材料,这种复合材料的基体是钢筋 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，可用于制做废水处理系 统的管道 [解析] 在钢筋混凝土中混凝土起黏结作用，相当于复合材料 中的基体，钢筋是增强体。