高模量聚合物英文解释翻译、高模量聚合物的近义词、反义词、例句

英语翻译：

【化】 high modulus polymer

分词翻译：

高的英语翻译：

high; high-priced; lofty; loud; tall
【医】 homo-; hyper-; hypsi-; hypso-; per-

模量的英语翻译：

【化】 modulus

聚合物的英语翻译：

【化】 polymer
【医】 polymer; polymerid; polymeride

专业解析

高模量聚合物（High Modulus Polymer）指具有高弹性模量的高分子材料，其分子链结构紧密且结晶度高，在受力时表现出优异的抗形变能力。这类材料广泛应用于航空航天、汽车制造及医疗器械等领域，其核心特性与以下三方面相关：

材料特性与定义
高模量聚合物在汉英对照中的标准释义为“具备显著刚性（Rigidity）和低应变性（Low Strain）的高分子化合物”。其弹性模量通常高于3 GPa，例如芳香族聚酰胺（芳纶）的模量可达70-200 GPa。这类材料通过分子链的取向排列或交联结构实现高强度。
核心应用领域
在工程领域，高模量聚合物用于制造轻量化承力部件，如飞机舱门框架（碳纤维增强聚醚醚酮）和防弹材料（超高分子量聚乙烯）。医学领域则用于人工关节涂层，依托其生物相容性与耐磨性。
权威研究支持
根据《Progress in Polymer Science》期刊的综述，高模量聚合物的开发依赖于分子动力学模拟与纳米填充技术（如石墨烯复合），相关成果已通过美国材料试验协会（ASTM）D638标准验证。

网络扩展解释

高模量聚合物是指一类具有高弹性模量和高强度的高分子材料，其特性源于特殊的分子结构取向和材料设计。以下从定义、实现途径、特点及应用三个方面进行详细解释：

一、定义与核心概念

高模量聚合物中的“高模量”指材料的弹性模量（Young's modulus）极高，即材料在受力时抵抗弹性变形的能力很强。弹性模量计算公式为： $$ E = frac{sigma}{varepsilon} $$ 其中，( E ) 为弹性模量，( σ ) 为应力，( ε ) 为应变。高模量材料的 ( E ) 值显著高于普通材料，例如聚对位苯二苯并二噻唑的模量可达300GPa（钢的模量仅约208GPa）。

“聚合物”则指由大量重复结构单元通过共价键连接形成的大分子化合物，通常相对分子质量超过10,000。高模量聚合物即结合了高分子材料的轻质特性与高刚度、高强度性能。

二、实现途径与结构特点

高模量聚合物的制备主要通过两种方法实现：

超拉伸取向：通过拉伸柔性高分子（如聚乙烯、聚丙烯），使原本卷曲或折叠的分子链沿拉伸方向高度取向，形成伸直链结晶结构，从而提升模量和强度。
刚性棒状液晶高分子合成：通过化学合成设计刚性分子链结构（如芳香族聚酰胺、聚苯并噻唑），抑制分子链的弯曲或折叠，直接形成高取向度的液晶态材料。

这类材料的微观结构通常具有高度有序的晶区和非晶区混合结构。例如，高模量碳纤维的晶区尺寸随模量提升而增大，且孔隙率降低，形成更致密的三维石墨结构。

三、特点与应用领域

特点	典型应用场景	具体示例
高刚度、高强度	航空航天结构件	飞机机翼、卫星支架
质轻	汽车轻量化部件	车身框架、传动轴
耐疲劳、耐腐蚀	工业机械与建筑加固	桥梁缆索、高性能复合材料

高模量聚合物在需要高强度、低重量、高耐久性的领域具有不可替代性。例如，航空航天领域利用其高比模量（模量与密度的比值）减轻结构重量；汽车工业通过轻量化提升燃油效率。

高模量聚合物通过分子链高度取向或刚性结构设计，实现了远超传统金属的力学性能，是先进材料科学的重要研究方向。其应用正逐步拓展至新能源、生物医疗等新兴领域。