杜邦宣布对位芳香族聚酰胺纤维实施扩产计划
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杜邦宣布对位芳香族聚酰胺纤维实施扩产计划
来自：中国塑料橡胶制品网
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&&& 近日，杜邦公司在美国特拉华州威明顿市宣布，对公司旗下Kevlar品牌的高性能对位芳香族聚酰胺纤维实施扩产计划。公司计划从今年下半年开始，分阶段投资超过5亿美元，在美国弗吉尼亚州的里士满市扩大Kevlar聚合物的生产规模。对于世界领先的芳香族聚酰胺供应商而言，杜邦的此次扩产意味着到2010年项目完成时，Kevlar的产能可提高25%以上，并将进一步巩固杜邦在全球高性能纤维领域保持领先地位。
　　40多年来，杜邦Kevlar出色的产品性能，在全球安全和高性能领域得到广泛的应用，具体包括汽车制动器和轮胎、人体防护装甲和防护服、航空航天部件以及建筑材料等等。全球对产品需求的日益增长，成为此次大规模扩产计划的核心驱动力。
　　杜邦公司副总裁、先进纤维部总经理唐博伟先生表示：“随着世界范围内安全防护方面需求的持续增长，全球对Kevlar产品的需求量也急剧上升。此外，居高不下的能源价格也加剧了航天、石油、天然气和汽车行业对高强度轻质Kevlar产品的需求。因此，此次的扩产计划将对扩大Kevlar业务、保持杜邦在高性能纤维领域的领先地位、满足客户在创新领域对杜邦的期望十分重要。”
　　杜邦安全防护平台集团副总裁马维诺先生表示：“对杜邦来说，此次投资意义重大。因为这不仅履行了公司在可持续发展方面的承诺，同时也为全世界人们和重点工程进一步完善安全防护提供了产品。我们目前将投资集中在像Kevlar这类的产品上，以满足那些数十亿美元成长行业在高性能创新材料方面的需求。”
　　杜邦公司致力于在Kevlar和Nomex品牌芳香族纤维领域投资，这包括了近期在两大类产品上的投入。从2000年至2006年，杜邦公司成功地在弗吉尼亚州里士满市和北爱尔兰Maydown市的工厂完成了四个Kevlar纤维扩产项目，最近一次扩产还包括一项杜邦开发并拥有专利的最新纤维技术。此项新技术帮助杜邦实现了纤维创新和产能提高的目标，并基本上可满足未来市场的需求。在2006年8月，杜邦宣布将投资1亿多美元分三个阶段扩产Nomex纤维和纸基材料，预计可将产能增加10%。第一阶段Nomex产品扩产计划于今年下半年上马。
　　做为一种高强、轻质的人造纤维，Kevlar产品在众多高性能的救生应用中，被认为是该类产品的首创品牌和领导产品，优良的产品特性使Kevlar成为众多下游行业广泛应用的优选材料。Kevlar产品最广为人知的优良特性就是应用于防弹和防刺身体防护方面，在一些特种行业的应用中挽救了全球数以千计的执法人员和士兵的生命。随着应对新式和凸显威胁的防护需求不断提升，导致在车辆装甲、消防服和建筑防爆和防风暴应用方面的需求也日益升级。
　　杜邦公司先进纤维部中国项目经理吕水周介绍，近年来，中国市场对Kevla高性能纤维的需求也在不断增长，产品一直供不应求，随着扩产项目的启动，公司将满足更多领域对Kevla产品需求的增长。在石油、天然气和航空领域，市场对Kevlar产品的需求也日益增加。Kevlar产品凭借高强度轻质、多维稳定性、耐化学侵蚀性强等特性，可以改善海上采油平台输油管道和立管的可靠性。这些特性也可帮助航天工程师和设计师改进燃料消耗，制造出更轻便的飞行器。
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对位芳香聚酰胺纤维的性质、裁切加工及应用（1）
摘　要：简介了芳香聚酰胺种类的划分和对位芳香聚酰胺及其纤维（芳轮）的研发过程；重点阐述了芳纶的理化特性，芳纶及其复合材料的裁切加工技术；并阐述了芳轮在各领域的应用。
优质期刊推荐2013年国内碳纤维有望引领复合材料发展
中研普华报道：
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　　新材料产业将迎来大发展，作为其中重要领域之一的复合新材料也将迎来黄金发展期。据悉，已经进入征求意见阶段的《国家战略性新兴产业发展十二五规划》，将力挺高性能复合材料产业，重点提升碳纤维、芳纶等高性能纤维及其复合材料的发展水平。
　　有分析师认为，全球复合材料行业的重心正从欧美发达国家转向亚洲，亚洲复合材料产量高速增长是行业发展最明显的趋势之一，产量到2015年有望翻番，达1000万吨，复合新材料产业必将从中受益。
　　高性能复合材料起跑
　　业内专家指出，材料工业是国民的基础产业，新材料是材料工业发展的先导，具有广阔的市场前景。经过多年努力，目前我国新材料产业初具规模，呈现出快速发展的态势，具备加快发展的较好基础和条件。
　　复合材料应用广泛，主要在基础建设和建筑工程领域、交通运输领域、汽车复合材料、与领域、航空航天领域。其中，风电、高铁和汽车、高温气脱硫、军工用复合材料是发展热点领域。浙商在有关中指出。
　　在此前国家下发的有关文件中，已经将新材料列入战略性新兴产业，明确表示要大力发展新型功能材料、先进结构材料和复合材料，加强纳米、超导、智能等前沿新材料开发和产业化，提高新材料工艺装备的保障能力。
　　据权威人士透露，到2015年，我国计划突破一批国家建设急需、引领未来发展的关键共性技术，关键新材料的自给率提高到70.而高性能复合新材料是其中的一个重要领域，也将成为十二五国家支持的重点之一。
　　按照有关规划设想，十二五期间，我国将以树脂基复合材料和碳碳复合材料为重点，积极开发新型超大规格、特殊结构材料的一体化制备工艺，推进高性能复合材料低成本化、高端品种产业化和应用技术装备自主化。
　　此外，还将提升高性能增强纤维规模化制备水平，积极开展高强、高模等系列碳纤维开发和产业化，加快发展芳纶、超高分子量聚乙烯纤维等新材料，加快推广高性能复合材料在航空航天、风电设备、汽车制造、轨道交通等领域的应用。
　　碳纤维引领复合材料发展
　　值得注意的是，碳纤维作为战略性新兴产业中的一种重要产品，正受到越来越多人的关注，国内碳纤维生产线建设也异常热闹。
　　碳纤维是含碳量高于90的无机高分子纤维。碳纤维可分别用聚丙烯腈纤维(PAN)、沥青纤维、粘胶丝或酚醛纤维经碳化制得，其中，以聚丙烯腈为的碳纤维占市场份额75.
　　工信部一位官员曾向记者表示，碳纤维作为战略性新兴产业的分支之一颇受关注，行业成长动力十足。对此，华创证券分析报告也指出，世界碳纤维需求每年将以大约13的速度增长，前景看好。
　　据预测，PAN基碳纤维的全球需求量将达4万-5万吨，到2014年将超过7.5万吨，预计到2018年需求量将达到11万吨。业内人士还指出，近年来波音及空客对碳纤维的巨大需求，导致其价格上涨迅猛。
　　地方政府也在加紧发展碳纤维产业。例如，针对碳纤维产业发展出台了十项奖励政策。据透露，吉林市碳纤维产业已初步形成集群化发展态势，多个碳纤维项目建设进入收尾阶段，其中中钢江城2000吨碳纤维项目一期500吨预计8月份投产。
　　另外，省也在大力发展碳纤维产业。江苏省高性能纤维产品质量监督检验中心日前揭牌，成为国内首家高性能纤维专业质检中心。该中心将帮助新材料企业制定技术标准，抢占行业竞争制高点。
　　芳纺纤维产业化方兴未艾
　　由于面临较高的技术壁垒，我国高性能碳纤维发展仍需攻关。但是，与碳纤维、高强高模聚乙烯纤维并称当今世界三大高性能纤维的芳纶，发展技术却已经在我国取得突破。经过一年半的连续攻关，千吨级对位芳纶产业化项目已经在烟台氨纶公司投产，一举打破美日在此方面长达40年的垄断。
　　芳纶纤维主要分为对位芳酰胺纤维和间位芳酰胺纤维。前者主要用于橡胶增强制品、防弹织物、复合结构材料、线缆材料、隔热隔声、防辐射结构板等用途。后者主要用于电器绝缘纸、阻燃织物、隔热隔声、防辐射结构板飞行器承力结构材料、烟尘过滤袋等用途。
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98复合材料综合考核大作业
复合材料综合考核大作业；1、复合材料的界面机能可能有哪几种效应？（100；复合材料界面效应有：；1、传递效应：界面可将复合材料体系中基体承受的外；2、阻断效应：基体和增强相之间结合力适当的界面有；3、不连续效应：在界面上产生物理性能的不连续性和；4、散射和吸收效应：光波、声波、热弹性波、冲击波；5、诱导效应：一种物质（通常是增强剂）的表面结构；界面作用机理：
复合材料综合考核大作业1、复合材料的界面机能可能有哪几种效应？（100字以内），主要的界面作用机理有哪些? （100字以内）复合材料界面效应有：1、传递效应：界面可将复合材料体系中基体承受的外力传递给增强相，起到基体和增强相之间的桥梁作用。2、阻断效应：基体和增强相之间结合力适当的界面有阻止裂纹扩展、减缓应力集中的作用。3、不连续效应：在界面上产生物理性能的不连续性和界面摩擦出现的现象，如抗电性、电感应性、磁性、耐热性和磁场尺寸稳定性等。4、散射和吸收效应：光波、声波、热弹性波、冲击波等在界面产生散射和吸收，如透光性、隔热性、隔音性、耐机械冲击性等。5、诱导效应：一种物质（通常是增强剂）的表面结构使另一种（通常是聚合物基体）与之接触的物质的结构由于诱导作用而发生改变，由此产生一些现象，如强弹性、低膨胀性、耐热性和冲击性等。界面作用机理：基于性能对界面的要求：要求高的刚度和强度：复合材料中的界面结合越完善、越牢靠，则横向和层间的拉伸强度和剪切强度越高要求高的韧性：较弱的界面反而提高复合材料的断裂韧性（弱界面容易使裂纹沿界面扩展而形成曲折路径，能吸收更多的断裂功）1）界面浸润性理论2）化学键理论3）物理吸附理论 2、简述减摩材料及摩擦（摩阻）材料的种类、特性及发展概况（1000字以内）减摩材料常用的金属减摩材料(1) 巴氏合金：巴氏合金是最早应用于滑动轴承上的减摩材料。分为锡基和铅基两类。
锡基轴承合金的摩擦系数和膨胀系数小，塑性和导热好等优点，但疲劳强度低。
铅基轴承合金的成本低，高温强度好，亲油性好，有自润滑性，适用于润滑较差的场合。
早期的巴氏合金是一种以锡锑为主的合金，为了节约锡,逐渐采用铅基取代锡基。巴氏合金工作温度不超过100 ℃，伴随着滑动轴承的使用环境向高速、高温、重载方向发展,美国利夫兰公司设计和制造了一种薄壁双金属巴氏合金轴承。随着机械设备向更高性能方向发展,采用巴氏合金材料制作的轴承在汽车发动机中的使用量急剧减少,尽管如此,巴氏合金在低载、高速条件下仍有广泛的应用。(2)铝基轴承合金：铝基合金主要有铝锑镁轴承合金和高锡铝基轴承合金。其特点是比重小，导热性好，疲劳强度高和耐磨性好，价格低廉。但热膨胀系数大，抗粘着性、嵌合性与顺应性较差。
日本对含有硅的A-l Sn-Si系合金轴承材料开发成功,并逐渐成为铝合金轴承材料的主流。如今不断有新的A-l Sn-Si系列合金材料问世,并得到实际应用。(3) 铜基轴承合金：用作减摩材料的铜基合金主要有锡青铜和铅青铜。锡青铜的机械强度较高，减摩性和耐磨性也较好，适宜于制造重载轴承。铅青铜的承载能力和疲劳强度高，能在250oC以下的温度正常工作，但顺应性和嵌合性较差，也不耐磨蚀。(4) 铁基合金：铸铁组织中含有大量的石墨而具有良好的减摩性。铸铁的减摩性与石墨的形状有关，球状和厚片状石墨比薄片状石墨耐磨，同时组织中应含有少量游离的渗碳体。(5)粉末冶金减摩材料：这类材料在干摩擦条件下依靠自身或表层含有的润滑剂润滑o这是一种具有自润滑、减摩及耐磨并有吸振作用的减摩材料。但材料中的孔隙成为了应力源，降低了材料的强度和抗疲劳性，常用于润滑不足、加润滑油困难、轻载高速或低速载荷较大以及常需换向的场合 常用的非金属减摩材料：有机非金属材料：主要是各类工程塑料。包括：塑料，聚酰胺尼龙，PA ，聚甲醛，POM，聚四氟乙烯，PTFE，无机非金属减摩材料主要有石墨和二硫化钼炭在潮湿大气中，能吸附空气中的水蒸汽，降低摩擦系数，不适宜用作真空或干燥条件下工作的减摩材料。导电、导热和热稳定性很好，用作高温润滑剂及电接触材料。而二硫化钼在干燥条件下，具有优良的减摩性。摩阻材料常用摩阻材料（1）金属基摩阻材料：铸铁、钢、青铜和粉末冶金摩阻材料等。它具有强度高，不易破裂，对水的侵入不敏感，但温度上升时，摩擦系数下降快，胶合趋势、制动不平衡。其中粉末冶金摩阻材料应用最广泛，具有高且稳定的摩擦系数，良好的耐磨性，许用压强高，热稳定性好。缺点是噪声高，脆性大。（2）非金属基摩阻材料：主要以石棉为基体，添加调节摩擦性能的填料，再用粘结剂在热压模具内压制成型。石棉摩阻材料：基体骨架为石棉，熔点高、摩擦系数大、机械强度良好、硬度适中，与粘结剂有强的吸附力。根据摩阻材料对摩擦性能的要求，加入填料成分来提高或降低摩擦系数。无石棉摩阻材料采用各种增强纤维作基体，该摩阻材料的耐高温性能好，摩擦系数稳定，耐磨性好。3)半金属基摩阻材料：半金属基摩阻材料是以金属纤维代替石棉纤维的摩阻材料。它耐磨和耐热衰退性好，400度以下摩擦系数非常稳定，噪声低，但成本高，比重大。 3、简述碳纤维、玻璃纤维、芳纶纤维的主要品种及性能特点（1000字以内） 碳纤维主要品种及性能特点碳纤维按原料来源可分为聚丙烯腈基碳纤维、沥青基碳纤维、粘胶基碳纤维、酚醛基碳纤维、气相生长碳纤维。聚丙烯腈基碳纤维的生产工艺主要包括原丝生产和原丝碳化两个过程:首先通过丙烯腈聚合和纺纱等一系列工艺加工成被称为“母体“的聚丙烯腈纤维或原丝， 将这些原丝放入氧化炉中在200到300℃进行氧化，还要在碳化炉中，在温度为℃下进行碳化等工序制成碳纤维。美国发明了纺织沥青基碳纤维用的含有基金属中间相沥青，原丝经稳定化和碳化后，碳纤维的拉伸强度为3.5G帕，模量为252G帕；法国研制了耐热和高导电的中间相沥青基碳纤维；波兰开发了新型金属涂覆碳纤维的方法，例如涂覆铜的沥青基碳纤维是用混合法制成，先用铜盐与各向同性煤沥青混匀，进行离心纺丝，在空气中稳定化并在高温氢气中处理，得到合金铜的碳纤维。 世界沥青基碳纤维的生产能力较小，国内沥青基碳纤维的研究和开发较早，但在开发、生产及应用方面与国外相比有较大的差距玻璃纤维制品品种与用途玻璃纤维（英文原名为：glass fiber或fiberglass ）是一种性能优异的无机非金属材料，种类繁多，优点是绝缘性好、耐热性强、抗腐蚀性好，机械强度高，但缺点是性脆，耐磨性较差。它是以玻璃球或废旧玻璃为原料经高温熔制、拉丝、络纱、织布等工艺制造成的，其单丝的直径为几个微米到二十几米个微米，相当于一根头发丝的 1/20-1/5 ，每束纤维原丝都由数百根甚至上千根单丝组成。玻璃纤维通常用作复合材料中的增强材料，电绝缘材料和绝热保温材料，电路基板等国民经济各个领域。主要品种有无捻粗纱、玻璃纤维毡片、磨碎纤维、玻璃纤维织物、组合玻璃纤维、玻璃纤维湿法毡、玻璃纤维布芳纶主要分为两种，对位芳酰胺纤维（PPTA）和间位芳酰胺纤维（PMIA）在芳纶纤维生产领域，对位芳酰胺纤维发展最快，产能主要集中在日本和美国、欧洲。如美国杜邦的Kevlar纤维，日本帝人公司的Twaron、Technora纤维，烟台泰和新材的Taparan（泰普龙）纤维等。其中，美国杜邦、日本帝人的产能均为3万吨左右，在对位芳纶市场中处于垄断地位；烟台泰和新材于2011年实现了对位芳纶的商业化运营，在国产对位芳纶的商业化运营中走在全国前列。间位芳酰胺纤维的品种有美国杜邦的 Nomex、烟台泰和新材的Tametar（泰美达）、日本帝人的Conex等。美国Tametar间位芳纶本白短纤杜邦和烟台泰和新材是全球间位芳纶竞争的主要参与者，两者都能生产工业用本白短纤、服装用可染短纤、色丝、长丝、芳纶纸等，产品性能比较接近，差异化程度也不相上下，在环境保护、安全防护、工业、电子电器、复合材料等领域展开了广泛的竞争 4、简述不饱和聚酯、环氧树脂、酚醛树脂的主要特性（1000字以内），各2种典型的配方或聚合工艺及典型应用（1000字以内）
不饱和聚酯树脂的相对密度在1.11～1.20左右，固化时体积收缩率较大，固化树脂的一些物理性质如下：⑴耐热性。绝大多数不饱和聚酯树脂的热变形温度都在50～60℃，一些耐热性好的树脂则可达120℃。红热膨胀系数α1为（130～150）×10-6℃。⑵力学性能。不饱和聚酯树脂具有较高的拉伸、弯曲、压缩等强度。⑶耐化学腐蚀性能。不饱和聚酯树脂耐水、稀酸、稀碱的性能较好，耐有机溶剂的性能差，
同时，树脂的耐化学腐蚀性能随其化学结构和几何开关的不同，可以有很大的差异。
⑷介电性能。不饱和聚酸树脂的介电性能良好。 不饱和聚酯是具有多功能团的线型高分子化合物，在其骨架主链上具有聚酯链键和不饱和双键，而在大分子链两端各带有羧基和羟基。主链上的双键可以和乙烯基单体发生共聚交联反应，使不饱和聚酯树脂从可溶、可熔状态转变成不溶、不熔状态。主链上的酯键可以发生水解反应，酸或碱可以加速该反应。若与苯乙烯共聚交联后，则可以大大地降低水解反应的发生。在酸性介质中，水解是可逆的，不完全的，所以，聚酯能耐酸性介质的侵蚀；在碱性介质中，由于形成了共振稳定的羧酸根阴离子，水解成为不可逆的，所以聚酯耐碱性较差。
聚酯链末端上的羧基可以和碱土金属氧化物或氢氧化物[例如MgO，CaO，Ca(OH)2等]反应，使不饱和聚酯分子链扩展，最终有可能形成络合物。分子链扩展可使起始粘度为0.1～1.0Pa?s粘性液体状树脂，在短时间内粘度剧增至103Pa?s以上，直至成为不能流动的、不粘手的类似凝胶状物。树脂处于这一状态时并未交联，在合适的溶剂中仍可溶解，加热时有良好的流动性环氧树脂软化剂应用特性1、 形式多样。各种树脂、固化剂、改性剂体系几乎可以适应各种应用对形式提出的要求，其范围可以从极低的粘度到高熔点固体。2、 固化方便。选用各种不同的固化剂，环氧树脂体系几乎可以在0～180℃温度范围内固化。3、 粘附力强。环氧树脂分子链中固有的极性羟基和醚键的存在，使其对各种物质具有很高的粘附力。环氧树脂固化时的收缩性低，产生的内应力小，这也有助于提高粘附强度。4、 收缩性低。环氧树脂和所用的固化剂的反应是通过直接加成反应或树脂分子中环氧基的开环聚合反应来进行的，没有水或其它挥发性副产物放出。它们和不饱和聚酯树脂、酚醛树脂相比，在固化过程中显示出很低的收缩性(小于2%)。5、 力学性能。固化后的环氧树脂体系具有优良的力学性能。6、 电性能。固化后的环氧树脂体系是一种具有高介电性能、耐表面漏电、耐电弧的优良绝缘材料。7、 化学稳定性。通常，固化后的环氧树脂体系具有优良的耐碱性、耐酸性和耐溶剂性。像固化环氧体系的其它性能一样，化学稳定性也取决于所选用的树脂和固化剂。适当地选用环氧树脂和固化剂，可以使其具有特殊的化学稳定性能。8、 尺寸稳定性。上述的许多性能的综合，使环氧树脂体系具有突出的尺寸稳定性和耐久性。9、 耐霉菌。固化的环氧树脂体系耐大多数霉菌，可以在苛刻的热带条件下使用。 酚醛树脂的主要特性高温性能酚醛树脂最重要的特征就是耐高温性，即使在非常高的温度下，也能保持其结构的整体性和尺寸的稳定性。正因为这个原因，酚醛树脂才被应用于一些高温领域，例如耐火材料，摩擦材料，粘结剂和铸造行业。粘结强度酚醛树脂一个重要的应用就是作为粘结剂。酚醛树脂是一种多功能，与各种各样的有机和无机填料都能相容的物质。设计正确的酚醛树脂，润湿速度特别快。并且在交联后可以为磨具、耐火材料，摩擦材料以及电木粉提供所需要的机械强度，耐热性能和电性能。水溶性酚醛树脂或醇溶性酚醛树脂被用来浸渍纸、棉布、玻璃、石棉和其它类似的物质为它们提供机械强度，电性能等。典型的例子包括电绝缘和机械层压制造，离合器片和汽车滤清器用滤纸。高残碳率在温度大约为1000℃ 的惰性气体条件下，酚醛树脂会产生很高的残碳，这有利于维持酚醛树脂的结构稳定性。酚醛树脂的这种特性，也是它能用于耐火材料领域的一个重要原因。 低烟低毒与其他树脂系统相比，酚醛树脂系统具有低烟低毒的优势。在燃烧的情况下，用科学配方生产出的酚醛树脂系统，将会缓慢分解产生氢气、碳氢化合物、水蒸气和碳氧化物。分解过程中所产生的烟相对少，毒性也相对低。这些特点使酚醛树脂适用于公共运输和安全要求非常严格的领域，如矿山，防护栏和建筑业等。抗化学性交联后的酚醛树脂可以抵制任何化学物质的分解。例如汽油，石油，醇，乙二醇，油脂和各种碳氢化合物。因其抗化学稳定性，适合用于制作厨卫用具、饮用水净化设备（酚醛碳纤维）、电木茶盘茶具、并广泛用于罐头及易拉罐（国家标准GB 03）、液体容器等食品饮料包装材料中。热处理热处理会提高固化树脂的玻璃化温度，可以进一步改善树脂的各项性能。玻璃化温度与结晶固体如聚丙烯的熔化状态相似。酚醛树脂最初的玻璃化温度与在最初固化阶段所用的固化温度有关。热处理过程可以提高交联树脂的流动性促使反应进一步发生，同时也可以除去残留的挥发酚，降低收缩、增强尺寸稳定性、硬度和高温强度。同时，树脂也趋向于收缩和变脆。树脂后处理升温曲线将取决于树脂最初的固化条件和树脂系统 5、简述铝基复合材料的典型制造工艺、主要的颗粒及纤维增强体种类，综述其在汽车及航空航天方面的应用（1000字以内）连续纤维增强铝基复合材料的制造方法：1、粉末冶金法2、高能-高速固结工艺3、压力浸渗铸造工艺4、液态金属搅拌铸造法颗粒增强铝基复合材料的制造方法1、粉末冶金2、搅拌熔铸3、压力铸造4、喷射沉积纳米管铝基复合材料的制备方法1、粉末冶金2、搅拌熔铸包含各类专业文献、生活休闲娱乐、文学作品欣赏、高等教育、各类资格考试、98复合材料综合考核大作业等内容。　
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