【高中化学】高中化学知识点：复合材料

高一化学复合材料知识点复合材料是一种由两种或两种以上的不同物质组成的材料，其中它们各自保持其特点，并且相互作用之后呈现出更好的综合性能。

在现代工业中，复合材料广泛应用于航空航天、汽车制造、建筑材料等领域。

本文将介绍一些高一化学学习课程中涉及的关于复合材料的基本知识。

一、复合材料的分类复合材料根据其组成和结构的不同可以分为以下几种类型：1. 纤维增强复合材料：以纤维为增强体，树脂等为基体，通过层叠或编织形成的材料。

纤维增强复合材料具有高强度、高模量、轻质等优点，因此在航空航天等领域得到广泛应用。

2. 颗粒增强复合材料：以颗粒为增强体，树脂等为基体，混合后形成的材料。

颗粒增强复合材料具有良好的耐磨性、耐蚀性等特点，常用于建筑材料中。

3. 片层材料：由多个层状片材通过胶合等方式连接而成的材料。

片层材料常用于电子元器件中，可以提供较好的绝缘性能和导热性能。

二、复合材料的制备方法复合材料的制备方法多种多样，常见的有以下几种：1. 手工层压：将纤维和树脂依次叠放在模具中，利用手工操作使其完全贴合，并经过高温高压处理，最终形成复合材料。

2. 注塑成型：将树脂熔融后注入模具中，并加压使其充分填充纤维空隙，待冷却固化后取出模具即可得到复合材料。

3. 熔融法：将纤维和树脂混合后加热熔融，然后通过喷射或挤出成型的方法得到复合材料。

三、复合材料的应用领域复合材料具有轻质、高强度、耐腐蚀等优点，在许多领域中得到了广泛应用。

1. 航空航天领域：航空器的结构件和发动机零部件中经常使用复合材料，可以减轻重量，提高飞行速度和燃油利用率。

2. 汽车制造：复合材料在汽车制造中的应用越来越广泛，例如车身和发动机盖等部位常使用复合材料，可以降低车辆重量，提高燃油经济性。

3. 建筑材料：复合材料可以制成各种形状的板材，用于墙体、屋面等建筑结构中，具有良好的隔热、隔音和耐候性能。

4. 体育用品：高档的运动装备和器械，如高尔夫球杆、网球拍等常使用复合材料制作，以提高其性能和使用寿命。

高二高分子材料和复合材料化学知识点
高二高分子材料和复合材料化学知识点
高二高分子材料和复合材料化学知识点
高分子材料和复合材料化学知识点一、塑料
1、聚合反应：加聚反应(如制聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯、聚苯乙烯)
缩聚反应(如制酚醛树脂)
聚氯乙烯薄膜不能用来包装食品，应该用聚乙烯
不粘锅内壁涂敷的是聚四氟乙烯
2、单体：用来制备聚合物的物质，两种以上单体间的加聚反应就是共聚反应。

二、纤维
1、天然纤维：植物纤维(如棉花，成分为纤维素，属于糖类)
动物纤维(如羊毛、蚕丝，成分为蛋白质)
2、化学纤维：人造纤维(对天然纤维的加工，如粘胶纤维) 合成纤维(完全由人制造，如尼龙)，尼龙又称锦纶，是人类第一次采用非纤维材料，通过化学合成方法得到的化学纤维。

三、橡胶
1、天然橡胶：以天然乳胶(主要从橡胶树取得)为原料，成分为聚异戊二烯，是线形分子。

硫化橡胶，当中含有二硫键，使线形分子转变为体型网状分。

复合材料概念复合材料(Composite materials)，是以一种材料为基体(Matrix)，另一种材料为增强体(reinforcement)组合而成的材料。

各种材料在性能上互相取长补短，产生协同效应，使复合材料的综合性能优于原组成材料而满足各种不同的要求。

复合材料的基体材料分为金属和非金属两大类。

金属基体常用的有铝、镁、铜、钛及其合金。

非金属基体主要有合成树脂、橡胶、陶瓷、石墨、碳等。

增强材料主要有玻璃纤维、碳纤维、硼纤维、芳纶纤维、碳化硅纤维、石棉纤维、晶须、金属丝和硬质细粒等。

复合材料使用的历史可以追溯到古代。

从古至今沿用的稻草增强粘土和已使用上百年的钢筋混凝土均由两种材料复合而成。

20世纪40年代，因航空工业的需要，发展了玻璃纤维增强塑料（俗称玻璃钢），从此出现了复合材料这一名称。

50年代以后，陆续发展了碳纤维、石墨纤维和硼纤维等高强度和高模量纤维。

70年代出现了芳纶纤维和碳化硅纤维。

这些高强度、高模量纤维能与合成树脂、碳、石墨、陶瓷、橡胶等非金属基体或铝、镁、钛等金属基体复合，构成各具特色的复合材料。

分类复合材料是一种混合物。

复合材料按其组成分为金属与金属复合材料、非金属与金属复合材料、非金属与非金属复合材料。

按其结构特点又分为：①纤维复合材料。

将各种纤维增强体置于基体材料内复合而成。

如纤维增强塑料、纤维增强金属等。

②夹层复合材料。

由性质不同的表面材料和芯材组合而成。

通常面材强度高、薄；芯材质轻、强度低，但具有一定刚度和厚度。

分为实心夹层和蜂窝夹层两种。

③细粒复合材料。

将硬质细粒均匀分布于基体中，如弥散强化合金、金属陶瓷等。

④混杂复合材料。

由两种或两种以上增强相材料混杂于一种基体相材料中构成。

与普通单增强相复合材料比，其冲击强度、疲劳强度和断裂韧性显著提高，并具有特殊的热膨胀性能。

分为层内混杂、层间混杂、夹芯混杂、层内／层间混杂和超混杂复合材料。

60年代，为满足航空航天等尖端技术所用材料的需要，先后研制和生产了以高性能纤维（如碳纤维、硼纤维、芳纶纤维、碳化硅纤维等）为增强材料的复合材料，其比强度大于4×106厘米（cm），比模量大于4×108cm。

复合材料概念：复合材料(Composite materials)，是由两种或两种以上不同性质的材料，通过物理或化学的方法，在宏观上组成具有新性能的材料。

各种材料在性能上互相取长补短，产生协同效应，使复合材料的综合性能优于原组成材料而满足各种不同的要求。

复合材料的基体材料分为金属和非金属两大类。

金属基体常用的有铝、镁、铜、钛及其合金。

非金属基体主要有合成树脂、橡胶、陶瓷、石墨、碳等。

增强材料主要有玻璃纤维、碳纤维、硼纤维、芳纶纤维、碳化硅纤维、石棉纤维、晶须、金属丝和硬质细粒等。

复合材料的发展历史和意义1、复合材料的发展历史6000年前人类就已经会用稻草加粘土作为建筑复合材料。

水泥复合材料已广泛地应用于高楼大厦和河堤大坝等的建筑，发挥着极为重要的作用；20世纪40年代，美国用碎布酚醛树脂制备枪托、代替木材，发展成为玻璃纤维增强塑料（玻璃钢）这种种广泛应用的较现代化复合材料。

如果将玻璃强化树脂看作是第一代复合材料，则CFRP（碳纤维增强塑料）、BFRP （硼纤维增强塑料）可以称为第二代复合材料。

进一步，以金属或陶瓷为基体的先进复合材料则可以称为第三代复合材料。

碳纤维复合材料：碳纤维主要是由碳元素组成的一种特种纤维，其含碳量随种类不同而异，一般在90％以上。

碳纤维具有一般碳素材料的特性，如耐高温、耐磨擦、导电、导热及耐腐蚀等，但与一般碳素材料不同的是，其外形有显著的各向异性、柔软、可加工成各种织物，沿纤维轴方向表现出很高的强度。

碳纤维比重小，因此有很高的“比强度”。

碳纤维属于聚合物碳，是有机纤维经固相反应转变为纤维状的无机碳化合物。

碳纤维是一种新型非金属材料，它和它的复合材料具有高强度、耐高温、耐腐蚀、耐疲劳、抗蠕变、导电、传热、比重小和热胀胀系数小等优异性能，碳纤维单独使用时主要是利用其耐热性、耐蚀性、导电性和其它性质。

功能复合材料：•功能复合材料是指除机械性能以外而提供其他物理性能的复合材料。

如：导电、超导、半导、磁性、压电、阻尼、吸波、透波、磨擦、屏蔽、阻燃、防热、吸声、隔热等凸显某一功能。

高一化学上册第四章复合材料知识点第一章概论1、复合材科的定义、组分功能和作用：定义：由两种或两种以上物理遏和化学性质不同的物质组合而成的一种多相固体材料。

复合后的产物为固体时才称为复合材料，为气体或液体不能称为复合材料。

组分：其组分相对独立，通常有一相连续相，称为基体，另一相分散相，称为增强相(增强体)。

功能和作用：复合材料既可以保持原材料的特点，又能发挥组合其后的新特征，可以根据需要作出设计，从而最合理地承诺达到选用所要求的性能。

2、复合材料的命名强调基体，以基体复合材料的名称为主，如树脂基复合材料，金属基复合材料，陶瓷基为复合材料等;强调增强体，以增强体材料的名称为主，如玻璃纤维进一步增强复合材料，碳纤维增强复合材料，陶瓷颗粒增强复合材料;基体空穴材料与增强体材料名称并用，如玻璃纤维增强聚乙烯复合材料(玻璃钢)。

3、复合材料的分类方式按基体材料类型分与：聚乙烯基复合材料，金属基复合材料，无机非金属基复合材料;按增强材料种类分：玻璃纤维碳纤维，碳纤维复合材料，生物农药纤维复合材料，吉洛姆复合材料，陶瓷纤维复合材料;按增强材料形态分：已连续纤维复合材料，短纤维复合材料，粒状填料复合材料，编制复合材料;按用途分：结构复合材料，功能复合材料;4、常用的基体材料及各自的适用范围轻金属基体(主要包括铝基和镁基)，用于450℃左右;钛合金及钛铝金属间化合物作基体的复合材料，适用温度650℃左右，镍、钴基和复合材料可在1200℃使用。

5、常用热固性基体铝合金：环氧树脂，热固性聚酰亚胺树脂。

常用热塑性基体复合材料：聚醚醚酮，聚苯硫醚，聚醚砜，热塑性聚酰亚胺。

常用紫砂基体复合材料：玻璃，氧化物陶瓷，非氧化物陶瓷，无机胶凝材料;6、玻璃和玻璃陶瓷的定义及不同玻璃窗是无机材料经熔融高温熔融、冷却硬化而得到的一种非晶态固体;玻璃陶瓷是将特定组成的玻璃进行通过晶化热处理，在玻璃内部均匀析出大量细小晶体并进一步稀疏长大，形成致密的微晶并置;天花板相充填于晶界，得到的像陶瓷一样的多晶固体材料。