2025年大學(xué)三年級（材料科學(xué)與工程）橡膠制品工藝學(xué)試題及答案

（考試時間：90分鐘滿分100分）班級______姓名______第I卷（選擇題，共30分）每題只有一個正確答案，請將正確答案的序號填在括號內(nèi)。(總共10題，每題3分，每題選出答案后，用鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目的答案標(biāo)號涂黑。如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案標(biāo)號。不能答在試題卷上)1.以下哪種橡膠具有優(yōu)異的耐油性？（）A.天然橡膠B.丁苯橡膠C.丁腈橡膠D.乙丙橡膠2.橡膠硫化的本質(zhì)是（）。A.橡膠分子鏈的交聯(lián)反應(yīng)B.橡膠的物理變化C.橡膠的溶解過程D.橡膠的老化過程3.在橡膠制品生產(chǎn)中，促進劑的作用是（）。A.提高橡膠的強度B.加快硫化速度C.降低橡膠的硬度D.增加橡膠的柔韌性4.下列哪種材料可作為橡膠制品的補強劑？（）A.碳酸鈣B.炭黑C.滑石粉D.硫酸鋇5.橡膠混煉時加入軟化劑的目的是（）。A.增加橡膠的硬度B.提高橡膠的可塑性C.降低橡膠的耐磨性D.減少橡膠的粘性6.橡膠成型工藝中，擠出成型主要用于生產(chǎn)（）。A.輪胎B.密封圈C.膠管D.鞋底7.影響橡膠制品老化的主要因素不包括（）。A.溫度B.濕度C.光照D.壓力8.下列橡膠中，屬于通用橡膠的是（）。A.氟橡膠B.硅橡膠C.順丁橡膠D.聚氨酯橡膠9.橡膠制品在硫化過程中，硫化程度過高會導(dǎo)致（）。A.橡膠硬度降低B.橡膠強度下降C.橡膠彈性增加D.橡膠變脆10.橡膠配方設(shè)計中，確定各種原材料用量的依據(jù)是（）。A.經(jīng)驗B.橡膠制品的性能要求C.原材料價格D.生產(chǎn)設(shè)備第II卷（非選擇題，共70分）11.填空題：（總共5題，每題2分，把答案填在題中橫線上）（1）橡膠的基本性能包括高彈性、______、______等。（2）常用的硫化體系有______、______、______。（3）橡膠混煉的工藝過程包括______、______、______。（4）橡膠成型工藝主要有______、______、______等。（5）橡膠制品的質(zhì)量檢測項目包括______、______、______等。12.簡答題：（總共3題，每題10分，簡要回答下列問題）（1）簡述橡膠硫化的原理及硫化歷程。（2）說明炭黑作為橡膠補強劑的作用機理。（3）分析影響橡膠制品質(zhì)量的主要因素。13.論述題：（總共1題，每題20分，論述下列問題）結(jié)合實際生產(chǎn)，談?wù)勅绾蝺?yōu)化橡膠制品的生產(chǎn)工藝以提高產(chǎn)品質(zhì)量。14.材料分析題：（總共1題，每題15分，閱讀材料，回答問題）材料：某橡膠制品廠生產(chǎn)的橡膠密封件在使用一段時間后出現(xiàn)泄漏現(xiàn)象。經(jīng)檢測發(fā)現(xiàn)，密封件的硬度和強度均不符合產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)要求。通過對生產(chǎn)過程的分析，發(fā)現(xiàn)橡膠混煉時各種原材料的比例不準(zhǔn)確，硫化溫度控制不當(dāng)。問題：請分析導(dǎo)致橡膠密封件質(zhì)量問題的原因，并提出改進措施。15.工藝設(shè)計題：（總共1題，每題15分，根據(jù)要求設(shè)計工藝）設(shè)計一種橡膠輪胎外胎的生產(chǎn)工藝，包括原材料選擇、混煉工藝、成型工藝和硫化工藝。答案：1.C2.A3.B4.B5.B6.CD8.C9.D10.B11.（1）粘彈性、絕緣性等（2）普通硫化體系、有效硫化體系、半有效硫化體系（3）包輥、吃粉、翻煉（4）擠出成型、注射成型、模壓成型（5）外觀質(zhì)量、物理性能、化學(xué)性能等12.（1）橡膠硫化原理是橡膠分子鏈在硫化劑等作用下發(fā)生交聯(lián)反應(yīng)，形成三維網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)。硫化歷程包括焦燒階段、熱硫化階段和過硫化階段。焦燒階段是防止膠料在加工過程中提前硫化；熱硫化階段橡膠分子鏈快速交聯(lián)；過硫化階段可能導(dǎo)致橡膠性能下降。（2）炭黑作為橡膠補強劑的作用機理：炭黑表面活性基團與橡膠分子鏈發(fā)生物理或化學(xué)吸附，增加分子間作用力；炭黑聚集體分散在橡膠中起到物理交聯(lián)點作用，阻止橡膠分子鏈的位移，提高橡膠強度、硬度、耐磨性等性能。（3）影響橡膠制品質(zhì)量的主要因素有原材料質(zhì)量及配比、加工工藝條件（如混煉溫度、時間，硫化溫度、時間、壓力等）、設(shè)備精度與穩(wěn)定性、操作人員技能與責(zé)任心等。13.優(yōu)化橡膠制品生產(chǎn)工藝可從以下方面著手：原材料方面，嚴格把控質(zhì)量，根據(jù)制品性能要求精準(zhǔn)選擇并檢驗原材料?；鞜捁に嚿?，精確控制原材料比例和混煉條件，確保均勻分散。成型工藝中，保證設(shè)備精度，規(guī)范操作流程。硫化工藝要嚴格控制溫度、時間和壓力等參數(shù)。例如在輪胎生產(chǎn)中，精確控制各環(huán)節(jié)工藝，能提高輪胎的強度、耐磨性和使用壽命等質(zhì)量指標(biāo)。14.原因：橡膠混煉時原材料比例不準(zhǔn)確，導(dǎo)致橡膠性能不符合要求；硫化溫度控制不當(dāng)，影響硫化效果，使密封件硬度和強度不足。改進措施：重新精確計算原材料比例，確?；鞜捑鶆?；安裝溫度精確控制裝置，嚴格監(jiān)控和調(diào)整硫化溫度，使其符合工藝要求，從而提高橡膠密封件的質(zhì)量。15.原材料選擇：選用天然橡膠為主，搭配適量的炭黑、硫磺、促進劑等?；鞜捁に嚕合葘⑻烊幌鹉z塑煉，再按比例加入