魯科版必修1 第4章第3節(jié) 復合材料 學案 (2).doc

第4章 材料家族中的元素第3節(jié) 復合材料學習目標1. 通過對單一材料性能的交流探討，在認識無機非金屬材料和金屬材料優(yōu)缺點的基礎上，了解復合材料的形成和組成。2. 體會物質的元素組成與材料性能的關系。3. 能夠列舉出幾種常見的復合材料及其在生產(chǎn)、生活中的主要應用。學習重點了解復合材料的形成和組成。學習難點體會物質的元素組成與材料性能的關系；能夠列舉出幾種常見的復合材料及其在生產(chǎn)、生活中的主要應用。學習探究【交流探討】(1)常見的金屬材料有哪些？(2)常見的傳統(tǒng)無機非金屬材料有哪些？(3)常見的有機高分子材料有哪些？一、認識復合材料1. 定義將 或 性質不同的材料經(jīng)特殊加工而制成的材料。2. 組成復合材料：3. 特性(1)復合材料既能保持原有材料的長處，又能彌補它們的不足。(2)各組分之間相互協(xié)同作用，形成優(yōu)于原材料的新性能。(3)復合材料是基體和增強體經(jīng)過特殊加工復合而成，并非簡單混合。二、形形色色的復合材料1. 生產(chǎn)、生活中常用的復合材料(1)玻璃鋼組成性能具有強度高、密度小、韌性好、耐腐蝕、耐磨、耐撞、絕緣、產(chǎn)品美觀、制造方便等優(yōu)良特性。應用可廣泛用于制作小型娛樂設施、管道、化工設施、小型建筑等。(2)碳纖維增強復合材料組成性能：韌性好、強度高、質輕。2. 航空、航天領域中的復合材料(1)飛機、火箭、導彈等用的復合材料，大多是以 為增強體、 為基體的復合材料。優(yōu)點： 、 、導電性好、導熱性好、不吸濕和不易老化等。(2)航天飛機機身上使用的隔熱陶瓷瓦是由 和 復合而成的材料制成的。三、復合材料的分類和性能1. 分類(1)按基體分類(2)按增強體形狀分類2各種復合材料的比較材料名稱基體增強體主要性能主要用途玻璃鋼合成樹脂玻璃纖維強度高，密度小，耐化學腐蝕，絕緣性和機械加工性能好娛樂設施、運輸罐、電話亭、餐桌椅等碳纖維增強復合材料合成樹脂碳纖維韌性好，強度高，質輕高爾夫球桿、球拍、釣魚竿、賽車等航空復合材料金屬最廣泛的是碳纖維，還有硼纖維、碳化硅纖維和氧化鋁纖維等耐高溫，強度高，導電性好，不吸濕和不易老化飛機、火箭的機翼和機身，導彈的殼體、尾翼航天復合材料陶瓷多為碳纖維、碳化硅纖維或氧化硅纖維耐高溫，韌性強航天飛機機身學習小結1. 復合材料是指將兩種或兩種以上性質不同的材料經(jīng)特殊加工而制成的材料。2. 復合材料由基體和增強體構成，基體起黏結作用，增強體起骨架作用。3. 玻璃鋼的基體是合成樹脂，玻璃纖維是增強體。當堂檢測1復合材料中往往由一種材料做基體，另一種材料做()a增強體b發(fā)泡劑c防老劑 d增塑劑2. 某復合材料是以人工碳纖維為增強體、金屬鈦為基體復合而成的。估計這種材料具有的性質或用途是()耐高溫不耐熱導電、導熱不導電、不導熱可用于飛機機翼可用于導彈的殼體abc d3. 復合材料在我國神舟十號飛船成功返航的過程中，發(fā)揮了巨大的作用，其船身上使用的隔熱陶瓷瓦是由()a金屬與碳復合而成的b碳纖維與合成樹脂復合而成的c纖維與sio2陶瓷、si3n4陶瓷等復合而成的d陶瓷與sio2復合而成的參考答案學習探究【交流探討】(1) 金屬、鋁合金、鋼鐵、銅合金等。(2) 玻璃、水泥、陶瓷、磚瓦等。(3) 塑料、纖維、橡膠均屬于有機高分子材料。一、1. 兩種 兩種以上2. 黏結 骨架二、1. (1)合成樹脂 玻璃纖維 (2) 合成樹脂 碳纖維2. (1) 纖維 金屬 耐高溫 強度高 (2)纖維 陶瓷當堂檢測1. 【答案】a2. 【解析】以碳纖維為增強體、金屬鈦為基體的復合材料應兼有增強體和基體的優(yōu)點。碳纖維熔點高、硬度大，金屬鈦熔點高、導電、導熱，二者的密度都較小。因此，該碳纖維增強復合材料具有耐高溫、導電、導熱、密度小的特點，可用于制造飛機和導彈。【答案】a3. 【解析】用于飛船表面的隔