高壹化學第壹章知識點
1、復合材科的定義、組分功能和作用：
定義：由兩種或兩種以上物理和化學性質不同的物質組合而成的壹種多相固體材料。復合後的產物為固體時才稱為復合材料，為氣體或液體不能稱為復合材料。
組分：其組分相對獨立，通常有壹相連續相，稱為基體，另壹相分散相，稱為增強相(增強體)。
功能和作用：復合材料既可以保持原材料的特點，又能發揮組合後的新特征，可以根據需要進行設計，從而最合理地達到使用所要求的性能。
2、復合材料的命名
強調基體，以基體材料的名稱為主，如樹脂基復合材料，金屬基復合材料，陶瓷基復合材料等;
強調增強體，以增強體材料的名稱為主，如玻璃纖維增強復合材料，碳纖維增強復合材料，陶瓷顆粒增強復合材料;
基體材料與增強體材料名稱並用，如玻璃纖維增強環氧樹脂復合材料(玻璃鋼)。
3、復合材料的分類方式
按基體材料類型分：聚合物基復合材料，金屬基復合材料，無機非金屬基復合材料;按增強材料種類分：玻璃纖維復合材料，碳纖維復合材料，有機纖維復合材料，金屬纖維復合材料，陶瓷纖維復合材料;
按增強材料形態分：連續纖維復合材料，短纖維復合材料，粒狀填料復合材料，編制復合材料;
按用途分：結構復合材料，功能復合材料;
4、常用的基體材料及各自的適用範圍
輕金屬基體(主要包括鋁基和鎂基)，用於450℃左右;鈦合金及鈦鋁金屬間化合物作基體的復合材料，適用溫度650℃左右，鎳、鈷基復合材料可在1200℃使用。
5、常用熱固性基體復合材料：環氧樹脂，熱固性聚酰亞胺樹脂。
常用熱塑性基體復合材料：聚醚醚酮，聚苯硫醚，聚醚碸，熱塑性聚酰亞胺。常用陶瓷基體復合材料：玻璃，氧化物陶瓷，非氧化物陶瓷，無機膠凝材料;
6、玻璃和玻璃陶瓷的定義及不同
玻璃是無機材料經高溫熔融、冷卻硬化而得到的壹種非晶態固體;玻璃陶瓷是將特定組成的玻璃進行晶化熱處理，在玻璃內部均勻析出大量微小晶體並進壹步長大，形成致密的微晶相;玻璃相充填於晶界，得到的像陶瓷壹樣的多晶固體材料。
7、氧化物陶瓷有哪些，屬於什麽結構：氧化物陶瓷主要為單相多晶結構，主要有Al2O3，MgO，SiO2，ZrO2，莫來石等;
8、非氧化物陶瓷有：碳化矽，氮化矽。
9、什麽是復合材料的界面，復合材料的界面效應以及作用如何實現
復合材料基體與增強體接觸構成的界面，是壹層具有壹定厚度(納米以上)、結構隨基體和增強體而異、與基體和增強體有明顯差別的新相—界面相(界面層)。它是增強相和基體相連接的“紐帶”，也是應力和其他信息傳遞的“橋梁”。
界面作用產生的效應：
①傳遞效應界面能傳遞力，
即將外力傳遞給增強物，起到基體和增強物之間的橋梁作用;
②阻斷效應結合適當的界面有阻止裂紋擴展、中斷材料破壞、減緩應力集中的作用;
③不連續效應在界面上產生物理性能的不連續性和界面摩擦出現的現象，如抗電性、電感應性、磁性、耐熱性等;
④散射和吸收效應光波、聲波、熱彈性波、沖擊波等在界面產生散射和吸收，如透光性、隔熱性、耐沖擊性等;
⑤誘導效應增強物的表面結構使聚合物基體與之接觸的結構，由於誘導作用而發生改變而產生壹些現象，如強的彈性、低的膨脹性、耐沖擊性等。
10、金屬基復合材料的界面類型及各自特點
1)類型：I類界面相對比較平整，只有分子層厚度，界面除了原組成物質外，基本不含其它物質;II類界面為犬牙交錯的溶解擴散界面，基體的合金元素和雜質可能在界面上富集或貧化;III類界面則含有亞微級的界面反應產物層。
2)相容性特點：I類界面纖維與基體互不反應亦不溶解;II類界面纖維與基體互不反應但相互溶解;III類界面纖維與基體反應形成界面反應層。
附上：
高壹化學第二章知識點
1、彌散增強和顆粒增強的原理
1)彌散增強：復合材料是由彌散顆粒與基體復合而成，荷載主要由基體承擔，彌散微粒阻礙基體的位錯運動，微粒阻礙基體位錯運動能力越大，增強效果愈大，微粒尺寸越小，體積分數越高，強化效果越好。
2)顆粒增強：復合材料是由尺寸較大(直徑大於1m)顆粒與基體復合而成，載荷主要由基體承擔，但增強顆粒也承受載荷並約束基體的變形，顆粒阻止基體位錯運動的能力越大，增強效果越好;顆粒尺寸越小，體積分數越高，顆粒對復合材料的增強效果越好。
2、什麽是混合法則，其反映什麽規律
混合法則(復合材料力學性能同組分之間的關系)：E為彈性模量，V為體積百分比，c、m和f分別代表復合材料、基體和纖維;
反映的規律：纖維基體對復合材料平均性能的貢獻正比於它們各自的體積分數。
3、金屬基復合材料界面及改性方法有哪些
金屬基復合材料界面結合方式：
①化學結合
②物理結合
③擴散結合
④機械結合。
界面改性方法：
①纖維表面改性及塗層處理，
②金屬基體合金化，
③優化制備工藝方法和參數。
4、界面反應對金屬基復合材料有什麽影響
界面反應和反應程度(弱界面反應、中等程度界面反應、強界面反應)決定了界面的結構和性能，其主要行為有：
①增強了金屬基體與增強體界面的結合強度;
②產生脆性的界面反應產物;
③造成增強體損傷和改變基體成分。
高壹化學第三章知識點
1、玻璃纖維的分類：無堿玻璃纖維(堿含量小於1%)、中堿玻璃纖維(1.5%~12.5%之間)、有堿玻璃纖維(堿性氧化物含量大於12%)、特種玻璃纖維。
2、玻璃纖維是以玻璃球或廢舊玻璃為原料經高溫熔制、拉絲、絡紗、織布等工藝制成，單絲直徑為幾微米到幾十微米。
3、玻璃纖維的化學組成：二氧化矽、三氧化二硼、氧化鈣、三氧化二鋁等。
4、玻璃纖維的物理性能：
①外觀和比重：表面光滑，密度2.16~4.30g/cm3;
②表面積大
③拉伸強度高
④耐磨性和耐折性差
⑤熱性能：導熱系數小、耐熱性較高
⑥電性能：取決於化學組成、溫度和濕度(無堿纖維的電絕緣性比有堿纖維優越，堿金屬離子增加，電絕緣性能變差;溫度升高，電阻率下降;濕度增加電阻率下降)，
⑦光學性能：玻璃纖維的透光性比玻璃差，玻璃纖維可用於通信領域以傳送光束或光學物象。
5、影響玻璃纖維化學穩定性因素：
①玻璃纖維的化學成分
②纖維比表面增大其相應的耐腐蝕性降低
③侵蝕介質體積和溫度(溫度升高，化學穩定性降低;介質體積越大，對纖維侵蝕越嚴重)
6、玻璃纖維的制造方法：坩堝法、池窯拉絲法。
7、玻璃纖維制造怎樣避免表面損傷
玻璃纖維制造工藝三個步驟制球、拉絲、紡織。可以在在拉絲過程中用浸潤劑，它的作用：
①原絲中的纖維不散亂而能相互粘附在壹起
②防止纖維間磨損
③便於紡織加工。
8、碳纖維是有機纖維經固相反應轉變而成的纖維狀聚合物碳。含碳95%左右的稱為碳纖維，含碳量99%左右的稱為石墨纖維。
9、碳纖維的分類：
根據力學性能分類：高性能碳纖維、低性能碳纖維
根據原絲類型分類：聚丙烯腈基纖維、瀝青基碳纖維、纖維基碳纖維、其他基纖維基碳纖維
根據功能分類：受力用碳纖維、耐焰碳纖維、活性炭纖維、導電用碳纖維、潤滑用碳纖維、耐磨用碳纖維
10、碳纖維的制造方法：先驅體轉化法(有機纖維碳化法)原材料有人造絲(膠黏纖維)、聚丙烯腈纖維、瀝青基碳纖維;工藝過程：5個階段：拉絲、牽引、穩定、碳化、石墨化。
11、氧化鋁纖維的基本組成主要分為：氧化鋁，含有少量的'SIO2、B203或Zr2O3、MgO等。
12、碳化矽纖維制備的工藝：
①化學氣相沈積法(CVD法)
②燒結法(先驅體轉化法)
1)化學氣相沈積法：它的結構可大致分成四層由纖維中心向外依次為芯絲、富碳的碳化矽層、碳化矽層、外表面富矽塗層。制備的步驟：
①反應氣體向熱芯絲表面遷移擴散
②反應氣體被熱芯絲表面吸附
③反應氣體在熱芯絲表面上裂解
④反應尾氣的分解和向外擴散。
13、芳綸纖維的性能：優異的拉伸強度和拉伸模量、優良的減震性、耐磨性、耐沖擊性、抗疲勞性、尺寸穩定性、耐化學腐蝕、低膨脹、低導熱、不燃不熔、電絕緣、透磁性、密度小。缺點：熱膨脹系數具有各向異性、耐光性差、耐老化能力差、溶解差、抗壓強度差、吸濕性強。
14、晶須：是以單晶結構生長的直徑極小的短纖維，由於直徑小(<3um)，造成晶體中的缺陷少，原子排列高度有序，故其強度接近於相鄰原子間成鍵力的理論值。由於晶須的直徑非常小，所以不適合容納在大晶體中常出現的缺陷，因而強度接近於完整晶體的理論值。
15、晶須的性能：
①晶須沒有顯著的疲勞效應
②具有比纖維增強體更優異的高溫性能和蠕變性能
③它的延伸率與玻璃纖維接近，彈性模量與硼纖維相當。
16、顆粒增韌的三種機制：相變增韌和微裂紋增韌、復合材料中的第二種顆粒使裂紋擴展路徑發生改變、混合增韌。
17、剛性顆粒增強體：指具有高強度、高模量、耐熱、耐磨、耐高溫的陶瓷和石墨等非金屬顆粒，如碳化矽、氧化鋁、氮化矽、碳化鈦、碳化硼、石墨、細金剛石等。
18、延性顆粒增強體：主要為金屬顆粒，壹般是加入到陶瓷、玻璃和微晶玻璃等脆性基體中，目的是增加基體材料的韌性。