2018-2019学年鲁科版必修1 第4章第3节复合材料 学案(2)
2018-2019学年鲁科版必修1 第4章第3节复合材料 学案(2)第2页

 (1)玻璃钢

玻璃钢的组成和用途:玻璃钢具有质量轻、强度高、耐水、耐磨、耐撞、产品美观等特点。

(2)玻璃纤维

玻璃纤维是将熔化的玻璃以极快的速度拉成的极细的丝。

(3)碳纤维增强复合材料

碳素球拍具有韧性好、强度高、质量轻等优点。因为它是用合成树脂作基体、用碳纤维作增强体制做的一种复合材料,保持了合成树脂和碳纤维的特点

  材料名称   基体   增强体   实 物   主要优点   碳纤维增强复合材料   合成树脂   碳纤维   高尔夫球杆、网球拍、羽毛球拍、钓鱼竿、赛车、赛艇、滑雪板、冲浪板等   化学稳定性好、耐酸碱、强度高、韧性好、密度小等 3.航空、航天领域中的复合材料

(1)碳纤维增强金属基复合材料

  材料名称   基 体   增强体   主要优点   主要用途   碳纤维增强金属基复合材料   金属(Mg、Al、Ti等)   纤维(碳纤维等)   耐高温、强度高、导电导热性好、不吸湿、不老化等   飞机、火箭的机翼和机身,导弹的壳体、尾翼 (2)隔热陶瓷瓦

  材料名称   基 体   增强体   主要优点   主要用途   隔热陶瓷瓦(纤维增强陶瓷)   陶瓷(Al2O3陶瓷、Si3N4陶瓷、SiO2陶瓷等)   纤维(碳纤维、碳化硅纤维等)   耐高温、有韧性   航天飞机机身

问题·思路·探究

问题1 玻璃钢和碳纤维是我们接触到的最常见的复合材料,玻璃钢、碳纤维复合材料在合成时以什么物质为基体?什么物质为增强体?它们各有什么特点和用途?

思路:掌握最常见的复合材料玻璃钢和碳纤维的基体和增强体,了解其特点和用途。

探究:玻璃钢是以合成树脂作基体,玻璃纤维作增强体加工而成的合成材料;玻璃钢重量轻、强度高、耐水、耐磨、耐撞击、产品美观及制造加工成型方便等优点。碳纤维也是以合成树脂为基体,以碳纤维为增强体。碳纤维韧性好、强度高而重量轻。

问题2 在建筑工地,人们常看到工人用的是水泥砂浆,为什么不直接用水泥砌墙?古代人们在砌墙时,在泥浆、石灰浆中为什么常掺和稻草等禾秸制成"纸脚灰"?

思路:复合材料的性能更加优良,从古至今人们已广泛的应用复合材料。

探究:将不同性质的材料合在一起有可能获得性能更佳的材料,而事实证明这样的材料确实强度比单纯的材料强度大得多,而且还具有不易开裂的特点。在混凝土中加入钢筋,更为坚固,高楼大厦、高速公路、跨江大桥、高架桥无一不采用钢筋混凝土结构。

典题·热题·新题

例1.复合材料中往往有一种材料作为基体,另一种材料作为(  )

A.增塑剂 B.发泡剂 C.防老化剂 D.增强剂