北京化工大学聚合物结构与性能考试2012复习习题答案(4)

（2）高分子材料

高分子材料由多个重复结构单元连接而成，主要有塑料、橡胶、纤维、涂料四大类。其主要特性有：1原子由共价键相连，分子量大，具有高度饱和性。聚合物中没有可以自由流动的电子，更没有传递电子的离子，故而具有绝缘性。2键的位置不能随意移动，较易断裂，分子间范德华力作用强度较低，拉伸时可以改变链的构象，当外力撤除时可以回复到稳定构象，具有多弹性。3熔融时分子链互相缠结，致使分子链段运动困难，因而粘度很高。4结构规整的聚合物分子链可以在适当条件下结晶，远程序差，存在熔限。

（3）无机非金属材料

非金属材料就是我们平时所说的陶瓷材料，陶瓷材料多以共价键、离子键或共价离子混合键连接。共价键具有高度的方向性和饱和性，离子键形成正负离子相互作用。正是由于化学键与显微结构的不同，陶瓷材料具有金属难以比拟的优点：1熔点高、耐热性好、耐磨损、抗腐蚀和抗氧化，弹性模量、硬度、高温强度高。2电的绝缘体和半导体，具有各种各样的磁性能和介电性能。3抗变形能力好。但陶瓷材料塑性变形能力差，韧性低，不易加工成型。

（4） 复合材料

复合材料是指把两种以上宏观上不同的材料，合理地进行复合而制得的一种材料，复合材料是多相材料，包括基体和增强相。复合材料的突出特点是：典型的复合材料是在一个特定的基体中（matrix），填充有一种或多种填充体（filler）；既能保留原组分或材料的主要特色，并通过复合效应获得原组分所不具备的性能；可以通过材料设计使各组分的性能互相补充并彼此关联，从而获得新的优越性能。

1比强度和比模量高。比强度是抗拉强度与密度之比，比强度高的材料能够承受高的应力；比模量是弹性模量与密度之比，比模量高说明材料轻而且刚性大。2通过纤维的抹除和断裂吸收能量使其具有优异的力学性能。3耐化学腐蚀性好，电性能热性能好。4层次强度低，易分层破坏，属脆性材料。5具备各向异性的性能及与之相关性能的可设计性。

5. 四大材料如何相互促进发展？有哪些主要途径，你在这方面有什么创新思想。

答：四大材料的发展密不可分，他们既相互竞争、取代，又紧密联系、复合使用，起到了相互促进发展的作用。主要途径有：一、相互取代：比如骨科修复材料，随着光固化技术的发展，光固化高分子骨科修复正逐步取代过去用的金属材料。再比如，航空材料的主要求是耐高温、高比强、抗疲劳、耐腐蚀、长寿命和低成本，复合材料因其多功能化、复合化、

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