非金属材料与新型材料ppt课件.ppt

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1、《机械设计基础》课件（4）第4章非金属材料与新型材料1②工程塑料：常指在工程技术中作结构材料。这类塑料具有较高的耐高温、耐腐蚀、耐辐射等特殊性能，因而可部分代替金属，特别是有色金属来制作某些机械构件或某些特殊用途的构件。常用的工程塑料有聚酰胺（尼龙）、聚甲醛、ABS、有机玻璃等。§4.1常用非金属材料一、高分子材料高分子材料是以高分子化合物（分子量一般在5000以上）为主要组分的材料。常用的高分子材料有塑料、橡胶、胶粘剂等。1.塑料塑料是以树脂为主要成分，加入填充剂、增塑剂、稳定剂、着色剂、润滑剂等制成的。（

2、1）按应用范围分为通用塑料和工程塑料。①通用塑料：主要是指产量大、价格低、应用广的常用塑料。主要有聚乙烯、聚丙烯、酚醛塑料、氨基塑料等，主要用于制造日常生活用品、包装材料和工农业生产用的一般机械零件。2(3)塑料的性能及选用优点：质轻，比强度高，化学稳定性好（能耐“王水”的腐蚀）。电绝缘性优异。减磨、耐磨性好。消声和吸振性好，成型加工性好，且方法简单，生产效率高。缺点：强度、刚度低，耐磨性低，易燃烧，易老化，热导性差，热膨胀系数大，几何精度稳定性差。根据这样特别塑料选用时从使用性能、工艺性能和经济性能三方面考

3、虑。(2)按塑料受热后所表现的行为分为热塑性塑料和热固性塑料。①热塑性塑料：热塑性塑料是一类可以反复通过提高温度使之软化、降低温度使之硬化的材料。常用的热塑性塑料有尼龙（聚酰胺）、聚乙烯等。②热固性塑料：这类塑料加热时软化，然后固化成型，这一过程不能重复进行。常用的有酚醛塑料、氨基塑料、环氧塑料等。32.橡胶橡胶是以生胶为主要原料，加入适量的硫化剂、软化剂、填充剂、防老剂等而制成的。4（3）橡胶的用途工业上用作轮胎、密封件、减振件、防振件、传动件、运输胶带、管道、电线、电缆和绝缘材料等。（1）橡胶的分类①按生

4、胶来源不同分为：天然橡胶和合成橡胶；合成橡胶是从石油、天然气、煤和农副产品中提炼制得的合成产物。②按应用范围不同分为：通用橡胶和特种橡胶；特种橡胶是指能在特殊条件下（如高温、低温、酸、碱、油、辐射等）下使用的橡胶。（2）橡胶的特性橡胶主要的特性是弹性好，去除外力后迅速恢复原状。同时绝缘性，耐磨性好，有隔音性，吸振能力，积储能量的能力，有一定的耐蚀性和强度。橡胶最大的缺点是易老化。老化影响橡胶的性能及使用寿命，加入防老化剂可延长和减轻老化过程。53.胶粘胶接是借助于某种物质在固体表面产生的粘合力将材料牢固地连接

5、在一起的方法。胶粘剂是指能够产生粘合力的物质。6（1）胶粘剂的分类胶粘剂有机胶粘剂无机胶粘剂天然胶粘剂（如松香等）合成胶粘剂（工程上应用最广）合成胶粘剂是以具有粘性的合成高分子化合物为基料，加入一定量添加剂组成的胶粘剂。分为热塑性树脂胶粘剂、热固性树脂胶粘剂、合成橡胶胶粘剂和混合型胶粘剂。（2）胶接的特点及用途胶接与铆接、焊接、螺纹连接相比，具有连接面应力分布均匀、质量轻、密封性好，可连接各种材料，接头平整光滑，工艺简单等优点。但胶接接头强度较低，使用温度低，易老化，使用寿命较低。广泛应用于船舶、机械、电子仪

6、表、化工、宇航工业等。7陶瓷是以天然硅酸盐或人工合成无机化合物为原料，用粉末冶金法生产的无机非金属材料。陶瓷按原料不同分为普通陶瓷和特种陶瓷；按用途不同分为日用陶瓷和工业陶瓷。二、陶瓷材料8普通陶瓷的原料是粘土、长石、石英等天然硅酸盐矿物，又称传统陶瓷或硅酸盐陶瓷。常用的有日用陶瓷、建筑陶瓷、绝缘陶瓷、化工陶瓷等。1.普通陶瓷2.特种陶瓷特种陶瓷又称近代陶瓷。特种陶瓷具有独特的性能，能满足工程结构的特种需要。常见的有氧化铝陶瓷（刚玉）、氮化硅陶瓷、碳化硅陶瓷、氮化硼陶瓷等。9三、复合材料复合材料是指由两种或两

7、种以上不同性质的材料，经人工组合而成的新型多相材料。复合材料的组成分为基本材料和增强材料。橡塑复合材料再生树脂复合材料10(1)按基体材料不同：非金属基体和金属基体。(2)按增强材料的种类和形状不同：纤维增强、颗粒增强、层叠、骨架复合材料等。(3)按性能不同：结构复合材料、功能复合材料。结构复合材料用于制造结构件，功能复合材料是指具有某些物理功能和效应的复合材料。优点是比强度、比模量高、高温性能好、化学稳定性好、成型工艺简单。1.复合材料的分类2.复合材料的性能pvd复合材料复合材料电缆支架verton复合材

8、料11§4.2新型材料简介新型建筑材料是区别于传统的砖瓦、灰砂石等建材的建筑材料新品种，包括的品种和门类很多。从功能上分，有墙体材料、装饰材料、门窗材料、保温材料、防水材料、粘结和密封材料，以及与其配套的各种五金件、塑料件及各种辅助材料等。从材质上分，不但有天然材料，还有化学材料、金属材料、非金属材料等等。超导材料12具有在一定的低温条件下呈现出电阻等于零以及排斥磁力线的性质的材料。现已发现有28种