高中化学第四章元素与材料世界第3节复合材料学案（1）鲁科版

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1、第3节复合材料互动课堂疏导引导　一、认识复合材料1.复合材料（1）定义：由两种或两种以上性质不同的材料经特殊加工而制成的材料。（2）复合材料的组成复合材料由两部分组成，一部分称为基体（在复合材料中起黏结作用的部分）；一部分为增强体（在复合材料中起骨架作用的部分）。疑难突破　复合材料有什么特点？复合材料中一定含有两种或两种以上的材料，但这两种或两种以上的材料必须是性质不同的材料。因此，复合材料保持了原材料的优点，克服了原材料的某些缺陷，也会产生优于原材料的特点。复合材料中一定含有两种或两种以上的材料。但含有两种或两种以上材料的物质不

2、一定是复合材料，如合金等。复合材料具有基体和增强体的优点，复合材料的性质可根据基体和增强体的性质而指定。案例1下列关于复合材料的说法不正确的是（　　）A.复合材料一定是由两种或两种以上材料制成的B.复合材料保持了原材料的优点，又有优于原材料的特点C.在复合材料中，基体起骨架作用D.在复合材料中，增强体起骨架作用【剖析】复合材料中一定含有两种或两种以上的材料，但这两种或两种以上的材料必须是性质不同的材料。所以，A、B两项正确，C项错，D项对。在复合材料中起骨架作用的是增强体，起黏结作用的是基体。【答案】C【借题发挥】复合材料保持

3、了原材料的优点，克服了原材料的某些缺陷，也会产生优于原材料的特点。二、形形色色的复合材料1.复合材料的分类（1）按基体分类：树脂基复合材料、金属基复合材料和陶瓷基复合材料。（2）按增强体分类：颗粒增强复合材料、夹层增强复合材料和纤维增强复合材料。2.生产、生活中常用的复合材料（1）玻璃钢：一种以玻璃纤维作增强体、合成树脂作基体的复合材料。除普通玻璃纤维（主要成分为SiO2、Al2O3、Na2O等）外，还可以根据需要选用耐化学腐蚀、耐高温或强度高的特种玻璃纤维作玻璃钢的增强体。（2）碳纤维增强复合材料：一种以碳纤维作增强体、合成树

4、脂作基体的复合材料。这种材料具有韧性好、强度高而质轻的特点。3.航空、航天领域中的复合材料（1）飞机、火箭核导弹中的复合材料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以纤维为增强体（碳纤维、硼纤维、碳化硅纤维和氧化铝纤维等耐热性好的纤维）、金属为基体（如铝、镁、钛等密度小的金属）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。（2）航天飞机上使用的陶瓷瓦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。增强体多为碳纤维、碳化硅纤维和氧化硅纤维，基体的主要有Al2O3陶瓷、Mg

5、O·Al2O3陶瓷、SiO2陶瓷、Al2O3·ZrO2陶瓷、Si3N4陶瓷、SiC陶瓷等。（3）复合材料正向着精细化方向发展，出现了仿生复合、纳米复合、分子复合、智能复合等新方法，使复合材料大家族中增添了许多性能优异、功能独特的新成员。案例2随着社会的发展，复合材料是一种新型的有发展前途的材料，目前复合材料最主要的应用领域是（　　）A.高分子分离膜　　　　B.人类的人工器官C.宇宙航空材料D.新型药物【剖析】质量对于宇航很重要，而复合材料一般具有质量轻的优异性能，所以复合材料也就成了宇航工业的重要应用领域。【答案】C【借题发挥】有

6、关复合材料的考查还可以通过它在高新科技领域的应用来推测它具有的性质。活学巧用1.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.①④　　　　　　　　B.②③C.①②④D.①②③④【思路解析】复合材料的主要优点有：强度高、耐高温、耐腐蚀性，同时又具有质量轻的优点。【答案】D2.人类历史上的石器时代、青铜器时代、铁器时代都是以材料作为时代的重要标志。从20世纪50年代金属材料占绝对优势到21世纪已经形成金属材料、聚合物材料、陶瓷材料和复合材料四大类工程材料平分秋色的格局。下列材料的有关叙述正确的是（　　）A.传统无机非

7、金属材料具有耐高温、抗腐蚀、耐冲击的优点B.我国从唐代开始就能制造陶瓷C.人类制造出的第一种材料是水泥D.唐三彩、砂锅、蒸发皿、表面皿都属于陶瓷制品【思路解析】传统无机非金属材料具有耐高温、抗腐蚀、耐冲击的性能较差，表面皿属于玻璃制品。【答案】B3.下列材料的特性及用途叙述不正确的是（　　）A.氯化铝陶瓷具有两性，可用来制造人造牙齿B.氮化硅陶瓷耐高温且不易传热，可用来制造柴油机C.光导纤维传导光的性能很强，是非常好的通讯材料D.人造刚玉硬度高，用于制造刚玉球磨机【思路解析】由于氧化铝是两性氧化物，容易被酸、碱腐蚀，所以

8、它不能用来作为制造牙齿的材料。【答案】A4.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？【思路解析】在混凝土中加入钢筋，更