2025年常用非金屬材料檢測(cè)培訓(xùn)試題題庫(kù)及答案一、單項(xiàng)選擇題（共15題，每題2分，共30分）1.以下哪種材料屬于高分子非金屬材料？A.普通玻璃B.碳化硅陶瓷C.聚乙烯（PE）D.花崗巖答案：C2.依據(jù)GB/T1040.12018《塑料拉伸性能的測(cè)定第1部分：總則》，測(cè)試塑料拉伸強(qiáng)度時(shí)，標(biāo)準(zhǔn)試樣的標(biāo)距通常為：A.10mmB.25mmC.50mmD.100mm答案：C3.橡膠邵氏硬度測(cè)試中，邵氏A硬度計(jì)適用于哪種材料？A.硬質(zhì)橡膠（ShoreD>80）B.軟質(zhì)橡膠（ShoreA<100）C.泡沫塑料D.陶瓷表面答案：B4.檢測(cè)塑料的維卡軟化溫度時(shí)，試驗(yàn)負(fù)載為9.8N時(shí)，適用于哪種材料？A.高剛性塑料（如PC）B.低剛性塑料（如PE）C.橡膠D.玻璃答案：B5.以下哪種方法可用于檢測(cè)高分子材料的熱穩(wěn)定性？A.差示掃描量熱法（DSC）B.邵氏硬度測(cè)試C.擺錘沖擊試驗(yàn)D.體積電阻率測(cè)試答案：A6.陶瓷材料的密度測(cè)試通常采用：A.排水法（阿基米德原理）B.密度梯度柱法C.紅外光譜法D.X射線衍射法答案：A7.依據(jù)GB/T2951.112008《電纜和光纜絕緣和護(hù)套材料通用試驗(yàn)方法》，電纜護(hù)套的斷裂伸長(zhǎng)率測(cè)試屬于：A.電性能檢測(cè)B.力學(xué)性能檢測(cè)C.熱性能檢測(cè)D.耐化學(xué)腐蝕檢測(cè)答案：B8.以下哪種因素不會(huì)顯著影響塑料拉伸試驗(yàn)結(jié)果？A.試樣制備工藝（如注塑溫度）B.試驗(yàn)環(huán)境溫度（23℃±2℃）C.試樣厚度（2mmvs4mm）D.試驗(yàn)人員性別答案：D9.檢測(cè)玻璃的透光率時(shí)，常用的儀器是：A.紫外可見分光光度計(jì)B.熱重分析儀（TGA）C.萬(wàn)能材料試驗(yàn)機(jī)D.洛氏硬度計(jì)答案：A10.橡膠的熱空氣老化試驗(yàn)（GB/T35122014）中，老化箱的溫度波動(dòng)應(yīng)控制在：A.±1℃B.±5℃C.±10℃D.±15℃答案：A11.以下哪種非金屬材料需重點(diǎn)檢測(cè)體積電阻率？A.絕緣塑料（如PVC）B.普通橡膠C.日用陶瓷D.建筑玻璃答案：A12.檢測(cè)復(fù)合材料層間剪切強(qiáng)度時(shí)，常用的試樣形狀是：A.啞鈴型B.短梁型（矩形截面）C.圓形薄片D.管狀答案：B13.依據(jù)GB/T18432008《塑料懸臂梁沖擊性能的測(cè)定》，缺口試樣的沖擊強(qiáng)度單位是：A.MPaB.kJ/m2C.N·mD.g/cm3答案：B14.以下哪種方法可用于區(qū)分聚乙烯（PE）和聚丙烯（PP）？A.燃燒試驗(yàn)（PE燃燒有石蠟味，PP燃燒有石油味）B.密度測(cè)試（PE密度≈0.92g/cm3，PP≈0.90g/cm3）C.紅外光譜法（特征吸收峰不同）D.以上均是答案：D15.檢測(cè)陶瓷的抗熱震性時(shí)，常用的方法是：A.急冷急熱循環(huán)后觀察裂紋B.高溫拉伸試驗(yàn)C.維氏硬度測(cè)試D.X射線熒光分析答案：A二、多項(xiàng)選擇題（共10題，每題3分，共30分，錯(cuò)選、漏選均不得分）1.高分子材料的力學(xué)性能檢測(cè)通常包括：A.拉伸強(qiáng)度B.斷裂伸長(zhǎng)率C.沖擊強(qiáng)度D.體積電阻率答案：ABC2.影響橡膠老化性能的主要因素有：A.溫度B.氧氣濃度C.光照（紫外線）D.試樣顏色答案：ABC3.以下屬于陶瓷材料檢測(cè)項(xiàng)目的有：A.吸水率B.抗彎強(qiáng)度C.熱膨脹系數(shù)D.邵氏硬度答案：ABC4.塑料的熱性能檢測(cè)方法包括：A.維卡軟化點(diǎn)測(cè)試（GB/T16332000）B.熱變形溫度測(cè)試（GB/T1634.22019）C.熱重分析（TGA）D.洛氏硬度測(cè)試答案：ABC5.檢測(cè)復(fù)合材料的纖維體積分?jǐn)?shù)時(shí)，可采用：A.灼燒法（燒蝕樹脂后稱重纖維）B.酸解法（溶解樹脂后分離纖維）C.密度法（根據(jù)密度公式計(jì)算）D.紅外光譜法答案：ABC6.以下關(guān)于玻璃檢測(cè)的說(shuō)法正確的是：A.透光率檢測(cè)需在可見光波長(zhǎng)范圍內(nèi)（400760nm）B.抗沖擊性能可通過(guò)落球試驗(yàn)（GB/T99621999）C.化學(xué)穩(wěn)定性檢測(cè)包括耐酸、耐堿試驗(yàn)D.厚度偏差不影響檢測(cè)結(jié)果答案：ABC7.橡膠拉伸試驗(yàn)（GB/T5282009）中，試樣類型包括：A.1型（標(biāo)準(zhǔn)啞鈴型）B.2型（小啞鈴型）C.3型（片狀試樣）D.4型（環(huán)形試樣）答案：ABCD8.以下哪些標(biāo)準(zhǔn)與塑料檢測(cè)相關(guān)？A.GB/T24112008《塑料和硬橡膠使用硬度計(jì)測(cè)定壓痕硬度（邵氏硬度）》B.GB/T180422000《塑料氯乙烯均聚和共聚樹脂常溫下增塑劑吸收量的測(cè)定》C.GB/T39601983《塑料滑動(dòng)摩擦磨損試驗(yàn)方法》D.GB/T176711999《水泥膠砂強(qiáng)度檢驗(yàn)方法（ISO法）》答案：ABC9.檢測(cè)高分子材料的耐化學(xué)腐蝕性能時(shí)，常用的評(píng)價(jià)指標(biāo)有：A.質(zhì)量變化率B.尺寸變化率C.力學(xué)性能保留率D.顏色變化答案：ABCD10.以下關(guān)于非金屬材料檢測(cè)環(huán)境的說(shuō)法正確的是：A.力學(xué)性能試驗(yàn)通常需在標(biāo)準(zhǔn)環(huán)境（23℃±2℃，50%±5%RH）下進(jìn)行B.高溫試驗(yàn)需在恒溫箱中控制溫度波動(dòng)≤±2℃C.濕度對(duì)電性能檢測(cè)（如體積電阻率）影響可忽略D.試樣需在試驗(yàn)環(huán)境中預(yù)處理至少48小時(shí)（部分材料）答案：ABD三、填空題（共15題，每空2分，共30分）1.塑料拉伸試驗(yàn)中，斷裂伸長(zhǎng)率的計(jì)算公式為：（斷裂時(shí)標(biāo)距長(zhǎng)度原始標(biāo)距長(zhǎng)度）/（原始標(biāo)距長(zhǎng)度）×100%。2.橡膠的定伸應(yīng)力是指試樣被拉伸至規(guī)定伸長(zhǎng)率時(shí)的應(yīng)力，常用的定伸率為100%、200%、300%。3.依據(jù)GB/T16332000，維卡軟化點(diǎn)的單位是℃，試驗(yàn)時(shí)壓針截面積為1mm2。4.陶瓷的吸水率計(jì)算公式為：（吸水后質(zhì)量干燥后質(zhì)量）/（干燥后質(zhì)量）×100%。5.玻璃的莫氏硬度通常為67，高于普通金屬（如鋼的莫氏硬度約5.5）。6.熱重分析（TGA）主要用于檢測(cè)材料的熱分解溫度和質(zhì)量損失率。7.復(fù)合材料的層間剪切強(qiáng)度計(jì)算公式為：3F/(4bh)，其中F為破壞載荷，b為試樣寬度，h為試樣厚度。8.橡膠熱空氣老化試驗(yàn)的常用溫度為70℃、100℃（根據(jù)材料耐溫等級(jí)選擇）。9.塑料的體積電阻率測(cè)試需使用高阻計(jì)，電極通常采用三電極系統(tǒng)以減少表面漏電流影響。10.依據(jù)GB/T18432008，懸臂梁沖擊試驗(yàn)的擺錘能量需根據(jù)試樣破壞所需能量選擇，一般要求試樣吸收能量為擺錘總能量的10%80%。11.檢測(cè)纖維增強(qiáng)塑料的彎曲強(qiáng)度時(shí)，跨厚比通常為16:1（GB/T93412008）。12.玻璃的透光率檢測(cè)中，標(biāo)準(zhǔn)白板的透光率設(shè)為100%，試樣透光率為透過(guò)試樣的光強(qiáng)與入射光強(qiáng)的比值。13.橡膠的回彈性測(cè)試（GB/T16812009）采用落球法，回彈率計(jì)算公式為：（回彈高度/下落高度）×100%。14.塑料的耐候性檢測(cè)可通過(guò)人工加速老化試驗(yàn)（如氙燈老化、紫外老化）模擬自然環(huán)境中的光、熱、濕作用。15.陶瓷的抗折強(qiáng)度測(cè)試試樣通常為矩形截面，跨距與試樣厚度之比為10:1（GB/T47411999）。四、簡(jiǎn)答題（共8題，第15題每題5分，第68題每題10分，共55分）1.（封閉型）簡(jiǎn)述塑料拉伸試驗(yàn)的主要步驟。答案：①試樣制備：按標(biāo)準(zhǔn)（如GB/T1040.22006）制備啞鈴型試樣，測(cè)量厚度、寬度（精確至0.01mm）；②環(huán)境調(diào)節(jié)：試樣在23℃±2℃、50%±5%RH環(huán)境中預(yù)處理至少40小時(shí)；③設(shè)備校準(zhǔn)：檢查萬(wàn)能試驗(yàn)機(jī)的力值、位移精度，選擇合適的拉伸速度（如10mm/min）；④裝夾試樣：將試樣對(duì)稱夾入上下夾具，確保軸線與拉伸方向一致；⑤試驗(yàn)運(yùn)行：?jiǎn)?dòng)試驗(yàn)機(jī)，記錄最大載荷（斷裂載荷）及斷裂時(shí)標(biāo)距長(zhǎng)度；⑥結(jié)果計(jì)算：拉伸強(qiáng)度=最大載荷/試樣原始截面積；斷裂伸長(zhǎng)率=（斷裂標(biāo)距原始標(biāo)距）/原始標(biāo)距×100%；⑦數(shù)據(jù)處理：取5個(gè)試樣的平均值作為最終結(jié)果（舍棄異常值）。2.（封閉型）橡膠熱空氣老化試驗(yàn)的目的及主要評(píng)價(jià)指標(biāo)是什么？答案：目的：模擬橡膠在高溫環(huán)境下的老化行為，評(píng)估其耐老化性能及使用壽命。評(píng)價(jià)指標(biāo)：①老化后力學(xué)性能變化（如拉伸強(qiáng)度保留率、斷裂伸長(zhǎng)率保留率）；②硬度變化（邵氏硬度增量）；③外觀變化（如龜裂、變色）；④質(zhì)量變化率（老化前后質(zhì)量差/原始質(zhì)量×100%）。3.（封閉型）陶瓷吸水率與密度的關(guān)系是什么？如何通過(guò)吸水率判斷陶瓷的致密性？答案：關(guān)系：吸水率=（吸水質(zhì)量/干燥質(zhì)量）×100%；密度=干燥質(zhì)量/（干燥體積開口孔隙體積）。吸水率越小，開口孔隙體積越小，材料越致密。判斷方法：吸水率≤0.5%為低吸水率（如瓷器），>10%為高吸水率（如普通陶質(zhì)磚），低吸水率陶瓷致密性更好，耐腐蝕性和力學(xué)性能更優(yōu)。4.（封閉型）簡(jiǎn)述紅外光譜法在非金屬材料檢測(cè)中的應(yīng)用。答案：應(yīng)用：①材料定性分析：通過(guò)特征吸收峰（如PE的CH2伸縮振動(dòng)峰2920cm?1、PP的CH3不對(duì)稱伸縮振動(dòng)峰2960cm?1）鑒別材料種類；②成分分析：檢測(cè)共聚物組成（如EVA中VA含量）、添加劑（如增塑劑、阻燃劑）；③老化分析：通過(guò)氧化峰（如羰基峰1710cm?1）判斷材料是否氧化降解；④雜質(zhì)檢測(cè)：識(shí)別材料中的污染物質(zhì)（如水分的3400cm?1寬峰）。5.（封閉型）檢測(cè)復(fù)合材料纖維體積分?jǐn)?shù)時(shí)，灼燒法的操作要點(diǎn)有哪些？答案：操作要點(diǎn)：①試樣預(yù)處理：清潔試樣表面，精確稱量原始質(zhì)量（m?）；②灼燒條件：在馬弗爐中以500600℃灼燒至恒重（樹脂完全分解，纖維無(wú)損失）；③冷卻稱重：灼燒后試樣在干燥器中冷卻至室溫，稱量纖維質(zhì)量（m_f）；④計(jì)算：纖維體積分?jǐn)?shù)=（m_f/ρ_f）/（m?/ρ_c）×100%（ρ_f為纖維密度，ρ_c為復(fù)合材料密度）；⑤注意事項(xiàng)：避免纖維在灼燒過(guò)程中氧化（如碳纖維需在惰性氣氛中灼燒），重復(fù)試驗(yàn)取平均值。6.（開放型）某批次PVC電纜料的斷裂伸長(zhǎng)率檢測(cè)結(jié)果為120%（標(biāo)準(zhǔn)要求≥150%），請(qǐng)分析可能的原因及改進(jìn)措施。答案：可能原因：①樹脂分子量偏低：PVC樹脂聚合度不足（如聚合度<1000），分子鏈短，拉伸時(shí)易斷裂；②增塑劑添加量不足：增塑劑（如DOP）可提高分子鏈活動(dòng)性，添加量少會(huì)導(dǎo)致材料硬脆；③加工工藝問(wèn)題：擠出溫度過(guò)低（如<160℃），樹脂未充分塑化，內(nèi)部存在未分散的顆粒；④熱穩(wěn)定劑過(guò)量：過(guò)量的鉛鹽或鈣鋅穩(wěn)定劑可能與PVC分子鏈形成交聯(lián)，降低延展性；⑤試樣制備缺陷：制樣時(shí)冷卻速度過(guò)快（如急冷），導(dǎo)致內(nèi)應(yīng)力集中，拉伸時(shí)提前斷裂。改進(jìn)措施：①更換高聚合度PVC樹脂（如聚合度13001700）；②調(diào)整增塑劑配方（增加DOP添加量至3040份）；③優(yōu)化加工工藝（提高擠出溫度至170180℃，延長(zhǎng)塑化時(shí)間）；④減少熱穩(wěn)定劑用量（控制在35份），或更換為更相容的穩(wěn)定劑；⑤制樣時(shí)采用緩慢冷卻（如室溫冷卻），減少內(nèi)應(yīng)力。7.（開放型）某企業(yè)需檢測(cè)一批用于高溫環(huán)境（200℃）的硅橡膠密封件，應(yīng)重點(diǎn)檢測(cè)哪些項(xiàng)目？并說(shuō)明理由。答案：重點(diǎn)檢測(cè)項(xiàng)目及理由：①熱空氣老化性能（GB/T35122014）：在200℃×72h條件下老化，檢測(cè)拉伸強(qiáng)度保留率、斷裂伸長(zhǎng)率保留率，評(píng)估長(zhǎng)期高溫下的力學(xué)性能穩(wěn)定性；②壓縮永久變形（GB/T7759.12015）：模擬密封件在高溫下受壓后的回彈能力，壓縮率25%，溫度200℃×24h，保留率越高密封性能越持久；③熱失重（TGA）：檢測(cè)200℃下的質(zhì)量損失率（如100h內(nèi)≤2%），評(píng)估硅橡膠的熱分解程度及低分子物質(zhì)（如低聚硅氧烷）的析出量；④硬度變化（邵氏A）：老化前后硬度變化≤±5度，避免因老化變硬導(dǎo)致密封失效；⑤耐介質(zhì)性能（如耐油、耐蒸汽）：根據(jù)實(shí)際使用環(huán)境，檢測(cè)在機(jī)油或蒸汽中浸泡后的體積變化率（≤10%），防止溶脹導(dǎo)致尺寸失控。8.（開放型）對(duì)比分析塑料懸臂梁沖擊試驗(yàn)與簡(jiǎn)支梁沖擊試驗(yàn)的差異（從試樣類型、缺口類型、適用材料等方面）。答案：差異對(duì)比：|項(xiàng)目|懸臂梁沖擊試驗(yàn)（GB/T18432008）|簡(jiǎn)支梁沖擊試驗(yàn)（GB/T1043.12008）||||||試樣類型|矩形截面（長(zhǎng)度63.5mm，寬度12.7mm，厚度313mm）|矩形截面（長(zhǎng)度80mm，寬度10mm，厚度4mm）||缺口類型|V型缺口（深度2.54mm，角度45°）或無(wú)缺口|V型缺口（深度2mm，角度45°）或U型缺口（半徑1mm）||加載方式|試樣一端固定，擺錘沖擊自由端（懸臂受彎）|試樣兩端支撐，擺錘沖擊跨中（簡(jiǎn)支受彎）||能量范圍|小能量（0.55J），適用于脆性材料（如PS）|大能量（150J），適用于韌性材料（如PC）||結(jié)果表示|沖擊強(qiáng)度（kJ/m2）=吸收能量/缺口處截面積|沖擊強(qiáng)度（kJ/m2）=吸收能量/試樣截面積||適用材料|硬質(zhì)塑料（如ABS、PMMA）|塑料、復(fù)合材料（如玻璃鋼）|五、應(yīng)用分析題（共5題，每題15分，共75分）1.（計(jì)算類）某PE塑料拉伸試驗(yàn)數(shù)據(jù)如下：試樣寬度10.2mm，厚度4.5mm，最大載荷為3500N。計(jì)算該材料的拉伸強(qiáng)度（保留2位小數(shù)）。答案：拉伸強(qiáng)度=最大載荷/原始截面積=3500N/(10.2mm×4.5mm)=3500N/45.9mm2≈76.25MPa。2.（分析類）某橡膠試樣老化前拉伸強(qiáng)度為18MPa，斷裂伸長(zhǎng)率為450%；老化（70℃×96h）后拉伸強(qiáng)度為15MPa，斷裂伸長(zhǎng)率為380%。計(jì)算性能保留率，并分析老化對(duì)該橡膠的影響。答案：拉伸強(qiáng)度保留率=15/18×100%≈83.3%；斷裂伸長(zhǎng)率保留率=380/450×100%≈84.4%；分析：兩項(xiàng)性能保留率均>80%，說(shuō)明該橡膠耐老化性能良好；拉伸強(qiáng)度和斷裂伸長(zhǎng)率均下降，可能因老化導(dǎo)致分子鏈交聯(lián)（強(qiáng)度下降較少）或輕微斷裂（伸長(zhǎng)率下降），但未出現(xiàn)嚴(yán)重劣化，可滿足一般使用要求。3.（綜合類）某企業(yè)生產(chǎn)的玻璃纖維增強(qiáng)環(huán)氧樹脂（GFRP）板材需用于制造風(fēng)電葉片，需制定檢測(cè)方案。請(qǐng)列出關(guān)鍵檢測(cè)項(xiàng)目及對(duì)應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)。答案：關(guān)鍵檢測(cè)項(xiàng)目及標(biāo)準(zhǔn)：|檢測(cè)項(xiàng)目|檢測(cè)目的|執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)||||||纖維體積分?jǐn)?shù)|控制增強(qiáng)效果|GB/T33652008《碳纖維增強(qiáng)塑料孔隙含量和纖維體積含量試驗(yàn)方法》||彎曲強(qiáng)度/模量|評(píng)估承載能力|GB/T93412008《塑料彎曲性能的測(cè)定》||層間剪切強(qiáng)度|防止層間剝離|GB/T35465.22017《聚合物基復(fù)合材料疲勞性能測(cè)試方法第2部分：層間剪切疲勞》||耐疲勞性能|模擬長(zhǎng)期循環(huán)載荷|GB/T35465.12017《聚合物基復(fù)合材料疲勞性能測(cè)試方法第1部分：拉伸疲勞》||耐濕熱老化|評(píng)估潮濕高溫環(huán)境下的耐久性|GB