2013年高考将于6月7日、8日举行，高考频道编辑为广大考生整理了高考化学考试重点，帮助大家有效记忆。
问题:复合材料有哪几种?
解答:
按照基体材料的不同,复合材料有如下几种:
聚合物基复合材料是最早开发的复合材料。它以纤维增强塑料和纤维增强橡胶为代表,其特点是加工性能好、加工周期短、强度高、耐腐蚀性好。
其中,玻璃纤维增强塑料(“玻璃钢”)是复合材料鼻祖,凭借其轻质、高强度、耐腐蚀性和隔热、隔音、抗冲击等优异性能,广泛应用于建筑、航空。兵器、汽车等领域。碳纤维增强塑料,是最具代表性、性能最优异的塑料基复合材料。
金属基复合材料与塑料基复合材料比,金属基复合材料耐高温、不燃烧、耐老化,导热导电性、抗辐射性较好,横向强度和模量也较高。与一般传统金属比,金属基复合材料具有质量轻、强度高、耐磨损、高温性能好等显著特点。金属基复合材料的主要应用领域是航空和航天。碳纤维即石墨纤维,可用来增强铝、镁、铜等金属材料,特别是碳/铝复合材料被认为是最有前途的金属基复合材料。
陶瓷基复合材料陶瓷材料具有高强度、高硬度及耐腐蚀、耐高温等特点,但脆性大。而陶瓷基复合材料具有优良的韧性和热疲劳性能,可克服单一陶瓷材料对裂纹敏感性高和易断裂的致命弱点。它广泛用来制作刀具、滑动构件、航空航天部件、发动机制件、能源构件等。
问题:前景骄人的复合材料
解答:
复合材料,是指由两种以上材料组合而成的,物理和化学性质与原材料不同,但又保持其原来某些有效功能的新材料。复合材料中,一种材料作为基体,另外的材料作为增强剂。
复合材料是材料家族中最年轻、最活跃的新成员。所谓“复合”,是在金属材料、有机高分子材料和无机非金属材料自身或相互间进行,从而获得单一材料无法比拟的、具有综合优异性能的新型材料。
复合材料的发展,经历了古代、近代和现代三个阶段。自古以来,人们就会使用天然的复合材料——木材、竹等。最原始的人造复合材料是在黏土泥浆中掺稻草,制成土砖。在灰泥中掺马鬃或在熟石膏里加纸浆,可制成纤维增强复合材料。近代复合材料最早的有玻璃纤维增强树脂(如酚醛树脂、环氧树脂等)。原子能、航空、航天、电子、化工等的发展,对材料的韧性、耐磨、耐腐蚀、电性能等提出了更高要求,使现代先进复合材料蓬勃发展起来。
复合材料具有强度高、材料轻、刚性大、抗疲劳性能、减振性能和高温性能好等特点。它最早应用于航空、航天等尖端科学技术领域,近年来,美、日等国的汽车、建筑部门也推广使用复合材料。
复合材料的制造,目前使用最广、效果最好的是纤维增强,即采用熔铸、浸渍、层压等方法,把玻璃纤维、有机纤维、碳纤维及其织物嵌入树脂基体中;或者采用熔铸、轧压等方法把硼纤维、高强度钢丝、晶须等嵌入铝、镁、钛合金中。这样形成了纤维增强塑料、纤维增强金属和纤维增强陶瓷。除了纤维增强以外,还广泛使用已有工艺制造复合材料,如喷涂、离子注人、层叠及骨架复合等。
复合材料包括三要素:基体材料、增强剂及复合方式。复合材料的分类,按增强剂形状不同,可分为粒子、纤维和层状复合材料等;按基体材料不同,可分为金属基、陶瓷基、塑料基、水泥基、橡胶基复合材料等;按复合方式不同,可分为结构复合材料和功能复合材料等。
按照基体材料的不同,复合材料有如下几种:
聚合物基复合材料是最早开发的复合材料。它以纤维增强塑料和纤维增强橡胶为代表,其特点是加工性能好、加工周期短、强度高、耐腐蚀性好。其中,玻璃纤维增强塑料(“玻璃钢”)是复合材料鼻祖,凭借其轻质、高强度、耐腐蚀性和隔热、隔音、抗冲击等优异性能,广泛应用于建筑、航空。兵器、汽车等领域。碳纤维增强塑料,是最具代表性、性能最优异的塑料基复合材料。
金属基复合材料 与塑料基复合材料比,金属基复合材料耐高温、不燃烧、耐老化,导热导电性、抗辐射性较好,横向强度和模量也较高。与一般传统金属比,金属基复合材料具有质量轻、强度高、耐磨损、高温性能好等显著特点。金属基复合材料的主要应用领域是航空和航天。碳纤维即石墨纤维,可用来增强铝、镁、铜等金属材料,特别是碳/铝复合材料被认为是最有前途的金属基复合材料。
陶瓷基复合材料 陶瓷材料具有高强度、高硬度及耐腐蚀、耐高温等特点,但脆性大。而陶瓷基复合材料具有优良的韧性和热疲劳性能,可克服单一陶瓷材料对裂纹敏感性高和易断裂的致命弱点。它广泛用来制作刀具、滑动构件、航空航天部件、发动机制件、能源构件等。
在未来的航天飞机上,耐超高温的碳/碳复合材料将占有重要地位。随着商用飞机市场发展,对高性能热塑性树脂复合材料的需求也日益增长。随着先进复合材料成本的下降及设计、制造技术不断提高,先进复合材料在未来的汽车工业中将获得大规模的应用。此外,目前正在积极开发的复合材料,还包括具有优异高温性能的陶瓷基复合材料、超高强度的纳米复合陶瓷等。
复合材料所具有的优异性能,使其具备了旺盛的生命力。随着科技的发展,复合材料的生产工艺将不断完善和简化,成本不断降低。专家预测,21世纪复合材料的用量将会超过钢,成为未来的常规材料。
问题:什么是高密度复合材料?
解答:
目前国内生产的建筑用板材多是使用木屑加尿醛素作粘合剂,其中的甲醛对人身伤害较大,并且无法重复使用。而且我国是森林资源 十分匮乏的国家,年木材缺口高达300万立方米,更加大了市场对代木 材料的需求。
友合攀宝科技发展有限公司推出的另一个高科技产品——新型 高密度复合材料,其主要工艺原理是以稻草、麦秸、棉花杆、玉米杆、甘蔗渣、竹屑、芦苇杆、木屑等农业废弃物作原料,以聚乙烯、聚丙 烯及其废弃物,如汽水瓶、可乐瓶、矿泉水瓶等或塑料薄膜、塑料制 品的城市废弃物(白色垃圾)等作粘合材料,并加入一定量的添加剂 等,在一定工艺条件下合成。这一最新成果被联合国工业发展组织(UNIDO)誉为“21世纪新材料”。
它的特点是不使用木材,可以保护生态环境,缓解了实行天然林保护后木材缺乏的问题;利用废弃物,使得物尽其用,节约能源,保护环境;无毒无害,没有尿素和甲醛的成份,不会对人体产生危害;产品密度高,强度好,木材、刨花板、中密度板等均易受到厌氧菌、霉菌、甲虫、白蚁、蛀虫等生物的侵害和海水的腐蚀,而该工艺生产的板、型材均不受以上生物的侵害,吸水率低,不受海水的腐蚀;属 于无三废工艺,可多次回收废料并反复利用,节约并降低成本;产品 有很强的可塑性,可根据用户需要,替换不同的模具或模板,直接生 产出各种各样的板材和型材,有极大的市场价值;防火性能好,有良 好的阻燃性能。
高密度复合材料技术的实现不仅解决了农业废弃物和城市废弃物的污染排放问题,还节省了有限的林业资源,必将对我国的21世纪的 环保产业产生巨大影响。
问题:21世纪──高分子化学新时代
解答:
活性聚合是促使高分子化学走向新时代的基础。
有人说高分子化学是一门排队化学,排头要很快站出来,队员迅速排上队,面向都一样,所有队员必须都排上队,结果是每排长短都一样,这就是高分子新时代的出现,有下列三个重要方面:
一、是高分子的分子量概念将彻底改变,因为原来的高分子分子量都是各式各样的平均值,主要原因是因为长短不齐。
二、是高分子概念也将彻底改变。高分子决不是不易控制的长短不齐的分子所组成,而是均匀高分子所组成。
三、是高分子性能以及加工应用,都将因为是精密高分子而出现全新的数据, 全新的性能与加工方法与用途。
这三个方面的突破将使21世纪高分子化学发展成为一个新科学的时代。
问题:尼龙6纳米塑料
解答:
普通尼龙6具有良好的物理、机械性能,例如拉伸强度高,耐磨性优异,抗冲击韧性好,耐化学药品和耐油性突出,是五大工程塑料中应用最广的品种。但是,普通尼龙6的吸水率高,在较强外力和加热条件下,其刚性和耐热性不佳,制品的稳定性和电性能较差,在许多领域的应用受到限制。
用天然丰产的蒙脱土层状硅酸盐作为无机分散相,制备尼龙6纳米塑料(NPA6),现已有国家发明专利。该复合材料与纯尼龙6相比具有高强度、高模量、高耐热性、低吸湿性、高尺寸稳定性、阻隔性能好等优点,性能全面超过纯尼龙6,并且具有良好的加工性能;与普通的玻纤增强和矿物增强尼龙6相比,具有比重低、耐磨性好、相同无机物含量条件下综合性能明显优于前者等优点;同时,该纳米复合材料还可进一步用于玻纤增强和普通矿物增强等改性纳米尼龙6,其性能更加优越。其应用领域非常广泛。可用于制造汽车零部件,尤其是发动机内等有耐热性要求的零件,还可应用于办公用品电子电器零部件、日用品等,此外还可用于制造管道等挤出制品。尼龙6纳米塑料是工程塑料行业的理想材料。
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