理学
问答题简述纤维增强机理，并说明增强纤维起到强化基体作用需要具备哪些条件。
题目
问答题
简述纤维增强机理，并说明增强纤维起到强化基体作用需要具备哪些条件。
参考答案和解析
正确答案：
机理：微细的增强纤维因直径较小，产生裂纹的几率降低；纤维在基体中，彼此隔离，纤维表面受到基体的保护，不易受到损伤，不易在承载中产生裂纹，增大承载力；纤维在基体中，即使有些裂纹会断裂，但基体能阻止裂纹扩展；由于基体对纤维的粘结作用以及基体与纤维之间的摩擦力，使得材料的强度大大提高。
条件：增强纤维的强度和弹性模量应比基体材料的高；基体与纤维之间要有一定的粘结力，并具有一定的强度；纤维应有一定的含量、尺寸和分布；纤维与基体之间的线膨胀系数相匹配；纤维与基体之间有良好的相容性。
条件：增强纤维的强度和弹性模量应比基体材料的高；基体与纤维之间要有一定的粘结力，并具有一定的强度；纤维应有一定的含量、尺寸和分布；纤维与基体之间的线膨胀系数相匹配；纤维与基体之间有良好的相容性。
解析：
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相似问题和答案
第1题：
关于复合材料中的增强（韧）体，下列说法哪些是正确的？（）
- A、在垂直增强纤维排列的方向上，复合材料的强度较高。
- B、增强纤维材料的强度和弹性模量要比基体材料的数值高。
- C、增强纤维是直径很小的丝状物体，从而减小纤维对裂纹的敏感性。
- D、增强纤维材料的强度和弹性模量要比基体材料的数值低。
正确答案:B,C
第2题：
弥散强化材料主要是利用基体的强度，而纤维强化材料则是利用纤维的强度。
正确答案:正确
第3题：
纤维增强体按其组成可以分为（）两大类。
A.无机纤维增强体和有机纤维增强体
B.无限纤维增强体和有机纤维增强体
C.无机纤维增强体和有限纤维增强体
D.无限纤维增强体和有限纤维增强体
B.无限纤维增强体和有机纤维增强体
C.无机纤维增强体和有限纤维增强体
D.无限纤维增强体和有限纤维增强体
答案：A
解析：
本题的考点为纤维增强体的分类。纤维增强体按其组成可以分为无机纤维增强体和有机纤维增强体两大类。
第4题：
简述纤维增强的机制。
正确答案: 1、增强纤维因直径较小，产生裂纹的几率降低。
2、纤维的表面受到基体的保护，不易在承载中产生裂纹，增大承载力。
3、阻止裂纹扩展并改变扩展方向。
4、基体对纤维的粘结作用、基体与纤维之间的摩擦力，使得材料的强度大大提高。
第5题：
玻璃纤维增强热塑性复合材料基体树脂可以是（）
- A、PP
- B、SMC
- C、FRP
正确答案:A
第6题：
（）的性质对界面层的结构和性能起着决定性的作用。
- A、基体
- B、增强体
- C、各组元材料
- D、玻璃纤维
正确答案:A
第7题：
现代复合材料是由基体材料和增强剂复合而成的，常用增强剂有（）等。
- A、玻璃纤维
- B、碳纤维
- C、硼纤维
- D、金属丝
正确答案:A,B,C,D
第8题：
（）是存在于天然纤维中的一种芳香族高分子化合物，在植物组织中起到增强细胞壁，粘合纤维的作用。
正确答案:木质素
第9题：
关于复合材料增强基体说法正确的是（）。
- A、增强纤维的强度和弹性模量要比基体材料的数值低
- B、增强纤维的强度和弹性模量要比基体材料的数值高
- C、塑性
- D、增强纤维的作用是使复合材料成型
正确答案:B,C
第10题：
什么是偶联剂？说明硅烷偶联剂对玻璃纤维增强塑料的作用机理。用偶联剂进行表面处理有哪些方法？
正确答案:（1）偶联剂是分子含有两种不同性质基团的化合物，其中一种基团可与增强材料发生物理或化学作用，另一种基团可与基体发生物理或化学作用。
（2）方法：
①X基团的水解，形成硅醇；
②硅醇的羟基之间以及硅醇的羟基与玻璃纤维表面的羟基形成氢键；
③硅羟基间脱水形成硅氧键。