材料科学测试题

2021-03-18 试题

　　篇一：高分子材料科学进展习题答案

　　高分子材料科学进展复习题

　　一、名词解释（15分，每小题3分）

　　１、熔体流动速率

　　加热到熔融温度的聚合物熔体在一定压力下从一定孔径模孔中每10min挤出的质量（g），单位是g/10min。

　　２、等规指数（等规度）

　　等规聚丙烯中，等规聚合物所占比例称为等规指数，也叫等规度。

　　３、热塑性弹性体

　　是一类分子结构中同时含有某些化学组分不同的树脂段（硬段）和橡胶段（软段）的高分子化合物，常温下具有橡胶的弹性，高温下具有可塑化成型的一类弹性体材料。

　　4、酚醛树脂

　　凡酚类化合物与醛类化合物经缩聚反应制得的树脂统称为酚醛树脂，最常使用的是苯酚和甲醛缩聚物，用PF表示。

　　5、交联聚乙烯

　　是通过化学或者辐射的方法在聚乙烯分子链间相互交联，形成网状结构的热固性塑料。

　　6、工程塑料

　　是塑料按使用范围和用途的其中一种分类，具有较优异的力学性能、化学稳定性、耐磨性、耐老化性等，较宽的温度使用范围和较苛刻的环境条件，并可作为结构材料在此条件下能长期使用。

　　7、环氧基含量：

　　每100g环氧树脂中所含环氧基的质量（g），用百分数表示。

　　（或每克环氧树脂中所含环氧基的百分含量）

　　8、茂金属聚丙烯

　　是指采用茂金属为催化剂制备的聚丙烯，产品具有独特的间规立够规整性，其性能也与一般的聚丙烯有所不同，主要用于包装薄膜、汽车保险杠、片材、瓶及复合纤维等。

　　9、硬质PVC

　　不含增塑剂或者含增塑剂不超过10%的聚氯乙烯称为硬质PVC。

　　10、软质聚氯乙烯

　　含增塑剂40%以上的聚氯乙烯称为软质聚氯乙烯。

　　11、高抗冲型聚苯乙烯

　　聚苯乙烯和橡胶以机械共混法或接枝共聚法制备的共聚物称为高抗冲型聚苯乙烯，该聚合物具有很好的抗冲击性能，一般橡胶含量为5%-20%。

　　12、填充聚丙烯

　　用粉状碳酸钙、硫酸钙、滑石粉、云母等对聚丙烯进行填充，从而使聚丙烯刚度、硬度、耐蠕变性、成型收缩率等性能得以改善，称填充聚丙烯。

　　13、聚甲醛

　　聚合物分子主链上含有—CH2O—的重复单元，称为聚甲醛，是一种无侧链、高密度、高结晶度的线性聚合物，产量仅次于聚酰胺和聚碳酸酯。

　　14、氯磺化聚乙烯

　　在SO2存在的条件下，对聚乙烯进行氯化得到的产物，称为氯磺化聚乙烯，一般含氯量27%—45%，含硫量1%—5%。

　　15、环氧值

　　指每100g环氧树脂中所含环氧基的物质的量。

　　16、半硬质聚氯乙烯

　　增塑剂含量在10%—40%之间的聚氯乙烯称为半硬质聚氯乙烯。

　　17、氯化聚乙烯

　　简写为CPE，是高密度聚乙烯或者低密度聚乙烯中仲碳原子上的氢被氯部分取代的一种无规聚合物。

　　18、ABS树脂

　　是由丙烯腈、丁二烯和苯乙烯三元单体通过接枝共聚法制得的聚合物，具有“坚韧、质硬、刚性”的良好性能。

　　19、酚醛树脂

　　凡酚类化合物与醛类化合物经缩聚反应制得的树脂统称为酚醛树脂，最常使用的是苯酚和甲醛缩聚物，用PF表示。

　　二、填空（20分，每空1分）

　　１、热塑性硫化橡胶（TPV）性能的影响因素有（形态）、（橡塑的选择与共混比）、（交联

　　体系与交联密度）和（增塑剂及填料）。

　　2、按结构不同，聚丙烯可分为（等规聚丙烯）、（无规聚丙烯）和（间规聚丙烯）三类。

　　3、共聚型热塑性弹性体采用嵌段共聚的方式将柔性链和刚性链连接在一起，按化学结构可分为（聚苯乙烯类）、聚氨酯类、（聚酯类）、聚酰胺类和（聚烯烃类）。

　　5、半芳香聚酰胺纤维主要包括PA6T和PA9T，其中数字“6”或“9”表示（二元胺的碳原子数），字母“T”表示（对苯二酸）。

　　6、具有“电木”之称的是（酚醛）塑料，玻璃纤维增强的环氧树脂又称（环氧玻璃钢）。

　　7、环氧树脂的性能评价指标有环氧基含量、（粘度）、（软化点）、氯含量、（挥发分）以及热变形温度。

　　8、高分子材料的加工方法有很多，其中最主要和最常见的四种加工方法是（挤出成型）、（注射成型）、吹塑成型、（压制成型）。

　　9、高聚合度聚氯乙烯的生产可在普通聚氯乙烯生产装置上采用（低温聚合）方式进行，也可以在聚合过程中添加双烯类单体或者反应性低聚物作为（扩链剂）来提高聚合度。

　　10、ABS树脂属于聚苯乙烯类树脂是（丙烯腈）、（丁二烯）和（苯乙烯）的三元共聚物，是聚苯乙烯类发展最快的品种。

　　11、长丝纤维一般是指长径比大于（ 100）倍，且长度不能小于（ 5 ）mm的纤维。

　　12、（ PA6 ）和（ PA66 ）是两种最重要的聚酰胺纤维前躯体，约占锦纶纤维总量的98%。

　　13、（酚醛树脂）的合成标志着合成高分子的诞生和发展。

　　14、橡胶又叫（弹性体），是指在很宽的温度范围内具有优异的弹性，按来源可以分为（天然橡胶）和（合成橡胶）两种类型。

　　15、聚酯纤维PET的商品名是（涤纶），俗称（的确良）。

　　16、四大通用热塑性树脂中，具有阻燃性能的是（氯乙烯），其氧指数为（ 47 ）；（聚乙烯）的应力应变曲线属于“软而韧”型；（聚丙烯）的缺点是低温脆性大，耐老化性能不好。

　　17、聚酯纤维包括PET、PTT、PBT等纤维，三者的结晶速度按从易到难的次序是

　　（ PBT>PTT>PET )。

　　18、采用共混技术制备共混性热塑性弹性体分为（简单的橡塑共混）、部分动态硫化阶段和（动态全硫化）等三个阶段。

　　19、高分子材料的发展方向是向着功能化、（智能化）和（精细化）发展。

　　20、共聚型热塑性弹性体采用嵌段共聚的方式将柔性链和刚性链连接在一起，按化学结构可分为聚苯乙烯类、（聚氨酯类）、聚酯类、（聚酰胺类）和（聚烯烃类）。

　　21、热塑性酚醛树脂最常用的固化剂是（六次甲基四胺），其含量为（ 10%-15% ）。

　　22、环氧树脂的性能评价指标有（环氧值）、粘度、（氯含量）、挥发分、软化点以及

　　（热变形温度）。

　　23、聚丙烯的分子量增大，结晶度（下降），耐冲击韧性（提高）。

　　24、按结构不同，聚丙烯可分为（等规聚丙烯）、（间规聚丙烯）和（无规聚丙烯）三类。

　　25、聚丙烯牌号PPH-EZC-001-KD40，其中Z表示（抗静电），C表示（已着色），40表示（填料的含量）。

　　26、聚酰胺种类PA610中，数字“6”表示（二元胺的碳原子数），数字“10”表示（二元酸的碳原子数）。

　　27、四大通用热塑性树脂中，应力-应变曲线属于“软而韧”的是（聚乙烯），属于“硬而脆”的是（聚氯乙烯）和（聚苯乙烯），适合做绝热保温材料的是（聚丙烯）和（聚

　　苯乙烯），具有阻燃性能的是（聚氯乙烯）。

　　28、五大工程塑料中，透明性最高的是（聚碳酸酯），具有“塑料金属”之称的是（聚甲醛），属于高强度、高韧性、高熔点的是（聚酰胺）。

　　29、聚苯乙烯树脂是指大分子链上包含苯乙烯的一类树脂，其品种有通用型聚苯乙烯、（可发性聚苯乙烯）、（高抗冲型聚苯乙烯）和（ ABS树脂）

　　30、ABS是丙稀腈、丁二烯和苯乙烯的三元共聚物，用六字高度概括其性能，即：（坚韧）、（质硬）和（刚性）。

　　31、高分子材料最常用的四大加工方法是（注塑成型）、挤出成型、（吹塑成型）和（压制成型）。

　　32、热塑性酚醛树脂制备过程中按体系pH值不同，可分为（通用型PF ）和（高邻位PF ）两种类型，其中后者固化速度较快。

　　33、聚酰胺66又称（尼龙66 ），是（己二胺）和（己二酸）的缩聚物，其中，第一个数字6代表的是（二元胺）的碳原子数。

　　34、五大工程塑料是指（聚酰胺PA ）、聚碳酸酯PC、（聚甲醛POM ）、（聚苯醚PPO ）和聚对苯二甲酸丁二醇酯PBT。

　　35、交联聚乙烯是通过（辐射）或（化学）的方法在聚乙烯分子链间相互交联，形成网状结构的热固性塑料。

　　36、对于应力应变曲线，PVC属于（硬而脆）材料，软质PVC属于（软而韧）材

　　料，硬质PVC属于（硬而强）材料。

　　37、聚乙烯的分子量大小常用（熔体流动速率）表示，单位是（ g/10min ），其值越大，表明PE分子量越（小）。

　　38、PE牌号“PE-FB-18D045”中，字母“F”表示（挤出薄膜），字母“B”表示（抗粘连性能）。

　　39、高聚合度PVC的生产可以在普通PVC生产装置上采用（低温聚合）方式进行，在聚合过程中也可添加一些双烯类反应性单体或反应性低聚物作为（扩链剂）来提高聚合度。

　　40、PBT树脂是（对苯二甲酸）和（丁二醇）的缩聚物，其结晶速度比PET（快），结晶温度比PET（低）。

　　41、TPV性能的影响因素有（形态）、橡塑选择与共混比、（交联体系和交联密度）和（增塑剂及填料）。

　　42、环氧值是指100g环氧树脂中所含环氧基的（物质的.量），环氧基含量是指100g环氧树脂中所含环氧基的（质量），后者可用百分数表示。

　　43、四大通用热塑性塑料中，质量最轻的是（聚丙烯），阻燃性能最好的是（聚氯乙烯），属于极性聚合物的是（聚氯乙烯），最适合做绝热保温材料的是（聚苯乙烯）。

　　三、选择题（20分，每小题2分。注：每一小题有且只有一个正确答案，请将正确答案代号填写在括号内）。

　　1、提高环氧树脂的韧性和（ B ）是其改性的两个重要方向。

　　(A) 强度 (B) 耐热性 (C) 硬度 (D) 回弹性

　　2、长丝纤维的长度与直径的比一般大于（ A ）。

　　(A) 100：1 (B) 1000：1 (C) 10：1 (D) 10000：1

　　3、不能做拉链的材料是（ C ）。

　　（A）PA(B)POM(C) PC(D)PET

　　4、热塑性酚醛树脂最常用的固化剂是（ B ）。

　　(A) 邻苯二甲酸酐 (B) 六次甲基四按 (C) 氢氧化钠 (D) 乙二胺

　　5、聚丙烯的分子量增大，结晶度和耐冲击韧性分别怎样变化（B）？

　　(A) 增大，减小 (B) 减小，增大 (C) 增大，增大 (D) 减小，减小

　　6、ABS树脂是由丙烯腈，丁二烯和苯乙烯共聚而得，其中苯乙烯的含量为（ C ）？

　　(A) 10%~40% (B) 20%~40% (C) 30%~60%(D) 10%~30%

　　7、乙烯共聚物EVOH主要是为了改善聚乙烯的（ A ）？

　　(A) 阻隔性 (B) 力学性能 (C) 耐热性能 (D) 尺寸稳定性

　　8、下列几种聚酯纤维的结晶速度次序排列正确的是（ B ）。

　　A）PTT>PET>PBT(B) PBT >PTT>PET (C) PET>PTT>PBT (D)PET>PBT>PTT

　　9、邻苯二甲酸二辛脂是PVC常用的（ B）助剂

　　(A) 增韧剂 (B) 增塑剂 (C) 润滑剂 (D) 稳定剂

　　10、PP与HDPE共混是为了改善PP（ B）

　　篇二：材料科学试题

　　一、解释下列基本概念（10分）

　　1．刃型位错

　　2．正温度梯度

　　3．中间相

　　4．淬透性

　　5．上坡扩散

　　二、选择题（下面各题的论述中有一个是正确的，请将正确答案的题号填在空

　　格上）（10分）

　　1．既能提高金属的强度，又不降低其脆性的手段是。A 固溶强化 B 晶粒细化

　　C 沉淀强化

　　2．马氏体相变时，新相往往在母相的一定晶体学面上开始形成，这个晶面称。

　　A 孪晶面B 惯习面 C 解理面 3．单晶体的临界分切应力c与

　　A 外力相对于滑移系的取向； B 拉伸时的屈服应力；

　　C 金属的类型和纯度。 4. 二次再结晶是

　　A. 相变过程B 形核长大过程C 某些晶粒特别长大的现象 5 原合金成分不是共晶成分，经过快速冷却而形成的全部共晶组织称为。A. 离异共晶B 伪共晶 C 退化共晶

　　6．Cu—Sn合金铸件表面出现“锡汗”现象，这表明铸件产生严重的A. 正偏析 B 比重偏析 C 反偏析 7．根据三元相图的垂直截面图，。

　　A 可以分析相成分的变化规律

　　B 可以分析合金的凝固过程 C 可以用直线定律计算各相的相对量 8．钢中高温莱氏体是。

　　A 铁素体和渗碳体的混合物 B 铁素体和奥氏体的混合物 C 奥氏体和渗碳体的混合物 9．钢中贝氏体转变是。

　　A. 扩散型相变 B. 非扩散型相变 C. 半扩散型相变 10．四相平衡转变中Lr的转变属于

　　A 四相平衡包共析转变 B 四相平衡包共晶转变 C 四相平衡包晶转变

　　三．指出下列概念的错误之处，并改正（10分）

　　1．所谓过冷度，是指结晶时，在冷却曲线上出现平台的温度与熔点之差；而动态过冷度是指结晶过程中，实际液相的温度与熔点之差。

　　2．无论温度分布如何，常用纯金属生长过程都是呈树枝状界面。

　　3．在共晶线上利用杠杆定律可以计算共晶体的相对量，而共晶线属于三相区，所以杠杆定律不仅适用于两相区，也适用于三相区。

　　4．厚薄不均匀的铸件，往往厚处易白口化。因此，对于这种铸件必须多加碳，

　　少加硅。

　　5．采用适当的再结晶退火，可以细化金属铸件的晶粒。

　　6．回复、再结晶及晶粒长大三个过程均呈现形核及核长大过程，其驱动力均为储存能。

　　7．一根位错线具有唯一的柏氏矢量，但当位错线的形状发生改变时，柏氏矢量也会改变。

　　8．在铁碳合金中，只有过共析钢的平衡组织中才有Fe3CⅡ存在。 9．过冷度愈大，晶体生长速度愈快，则晶粒就愈粗大。 10．交滑移是多个滑移面同时沿多个滑移方向发生滑移的结果。四、填空题（20分）

　　1．金属晶体最常见的晶体结构有、、等三种。

　　2．位错运动的基本形式有和。 3．钢的铸锭（件）宏观组织可分为、和三个晶区。

　　4．完全退火是将钢材加热到，然后缓慢冷却。不完全退火是将钢材加热到，然后缓慢冷却。

　　5．T8钢经7800C加热淬火，进行2000C回火获得4000C回火获得组织，进行6000C回火获得

　　6．黄铜是以为主要合金的铜合金。白铜是以为主要合金的铜合金。

　　7．塑性变形的基本方式是和，其中是最重要的方式。

　　8．球墨铸铁生产中除选配合适的化学成分外，还要对铁水进行和处理。

　　9．改善陶瓷脆性的途径是、和。五、回答问题 (50分)

　　1．设下图所示的立方晶体的滑移面ABCD平行于晶体的上下底面。该滑移面上有一正方形位错环，如果位错环的各段分别与滑移面各边平行，其柏氏矢量

　　b//AB

　　1）有人认为：“此位错环运动移出晶体后，滑移面上产生的滑移台阶应为4个b”。这个看法是否正确？为什么？

　　2．在一个面心立方晶胞中画出［1 0 1］，［1 1 1］晶向和（1 2 3），（1 2 3）晶面。3．试简要说明工业上一般采用细化铸件晶粒的方法及细化原因。

　　4．画出FeFe3C相图，标注重要成分点及转变温度。试分析0.45%C的碳钢从液态至室温时的结晶过程，并计算其组织相对量及相相对量。

　　6．钢的淬火加热温度范围应当如何确定？其原因是什么？

　　7．如在面心立方晶胞［0 0 1］上施加69MPa的应力，试求滑移 (1 1 1) [1 0 1]上的分切应力？

　　7．提高金属抗腐蚀性能的途径是什么？

　　篇三：材料科学基础实验测试题

　　材料科学基础实验测试题

　　第一套

　　1、根据Fe-Fe3C相图，写出其中的两个恒温转变反应式，注明反应温度，三相成分。

　　2、指出Fe-0.55%wtC合金的平衡组织，根据杠杆定律计算Fe-0.55%wtC合金中铁素体组织的相对量。

　　3、 CL21材料显微镜的电源开关打开后，没有发现光源发光，分析可能存在的原因。

　　4、在制备金相样品时，试样磨制完成后，要进行什么操作后才能进行抛光，为什么？

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