汽车常用非金属材料.pptx

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1、第五章汽车常用非金属材料第五章汽车常用非金属材料在制造汽车的过程中，除大量使用金属材料外，还大量使用非金属材料，如轮胎、传动带、风窗玻璃、后视镜玻璃、制动摩擦片、保险杠、转向盘、仪表板壳、连接软管、火花塞、温度传感器等都是用非金属材料制成的。非金属材料以其优良的性能，原料来源丰富，加工简便，而被广泛使用。非金属材料的种类很多，本章主要介绍橡胶、玻璃、摩擦材料、塑料、陶瓷材料等非金属材料的基本知识及其在汽车上的应用。§5-1橡胶橡胶是一种有机高分子弹性化合物。汽车上有许多零部件都是用橡胶制成的，如轮胎、风扇传动带、缓冲垫、油封、制动皮碗、门窗密封胶带

2、、各种胶管等。汽车用橡胶零部件对汽车的防振、减噪、提高车辆的行驶稳定性和乘坐舒适性等起着很大作用。一、橡胶的基本性能1、极高的弹性2、良好的热可塑性3、良好的黏着性4、良好的绝缘性橡胶的缺点是易老化。所谓橡胶老化是指，橡胶在储存和使用的中，随着时间的增加，其弹性、硬度、抗溶胀性及绝缘性发生变化，而出现变色、发粘或变硬、变脆龟裂，最后不能使用的现象。引起橡胶老化的主要原因有空气中氧、臭氧的氧化以及光照（尤其是紫外线照射）、温度的作用和机械变形而产生的疲劳等。因此，在使用过程中，为防止橡胶老化，延长其使用寿命，应避免与酸、碱、油类等放在一起，也不能用开

3、水长时间浸泡，更不能用火烤或在阳光下暴晒。二、橡胶的组成生胶是橡胶的工业的主要原料，按其来源可分为天然橡胶和合成橡胶两种。（1）天然橡胶天然橡胶是应用最广泛的橡胶，它是从橡胶树上采集的乳白色胶乳，经凝固、干燥、加压等工序而制成的一种高弹性天然高分子化合物。其成分中91％～94％为橡胶烃（聚异戊二烯），分子式是（C5H8）n，其余为蛋白质、脂肪酸、灰分、糖类等非橡胶物质。经加工后的天然橡胶不再为乳白色的粘液，而是成片状固体。二、橡胶的组成二、橡胶的组成合成橡胶又叫人工橡胶，它是由丁二烯、异丁烯、乙烯、丙烯、苯乙烯、异戊二烯、氯丁二烯和丙烯腈等低分子化

4、合物，经过一系列复杂的化学反应制成的高弹性聚合物。这些低分子材料主要来自煤、石油和天然气。按合成橡胶的实际应用及其使用特性，可分为通用型橡胶和特种橡胶两大类。2、配合剂虽然生胶具有极其宝贵的高弹性和其他一系列优良性能，但生胶本身在性能上存在许多缺点，单纯使用生胶并不能制得适合于各种作用要求的橡胶制品。配合剂的加入能改善生胶性能并降低成本，得到符合实际使用要求的橡胶制品。硫化剂防老剂补强填充剂软化剂三、橡胶在汽车中的应用橡胶在汽车上用量最大的制品是轮胎，此外还广泛应用于各种胶带、胶管、减震配件以及耐油配件等。三、橡胶在汽车中的应用三、橡胶在汽车中的应

5、用§5—2玻璃玻璃是构成汽车外形的重要材料之一（如图5-2-1），它具有刚度高、透光性好、隔音及保温效果好等优点。为保证驾驶员有良好的可见性，已经经历了由平板型向曲面型、普通型向强化型、全钢化向局部钢化、钢化玻璃向夹层玻璃、三层夹层向多层夹层、功能化玻璃等发展的过程。一、玻璃的基本性能玻璃是一种较为透明的固体物质，它是以石英砂、纯碱、长石、石灰石等为主要原料，在高温熔融时形成连续网络结构，冷却过程中粘度逐渐增大并硬化而不结晶的硅酸盐类非金属材料，其主要成分是二氧化硅（sio2）。1、强度2、硬度3、光学性质4、电学性能5、热性质6、化学稳定性二、车

6、用安全玻璃汽车在它的前后风挡、侧窗、反光镜、灯具等部位采用了玻璃，除去一些与安全关系不大的极少部位采用的是浮法玻璃（它是在锡槽里，玻璃浮在锡液的表面上制出来的）外，汽车上其他部位都采用了安全玻璃。安全玻璃分为钢化玻璃、区域钢化玻璃、夹层玻璃和中空玻璃。1、钢化玻璃简单的来说，把普通玻璃加热至其软化点附近（约600℃）时，向其均匀地吹入常温的空气使其迅速冷却后即生产出钢化玻璃。普通的浮法玻璃经加热后再急速冷却处理，使玻璃晶相组织间形成残余应力，这样不仅增加了玻璃的强度（在不经热处理的情况下，比普通玻璃增强3~5倍），而且当遇到有破坏性的外力冲击和造成

7、玻璃破裂时，在残余应力的作用下玻璃迅速形成雪崩样的小碎粒，而不会形成锋利的刀口而伤人，故主要用于挡风玻璃。但单纯的钢化玻璃由于制作时应力大，容易产生“自爆”,整块玻璃呈稠密网状裂纹全面破碎，在行驶中严重影响视线，引起安全事故（二次事故），故不用于前挡风玻璃，而主要用于侧窗和后挡玻璃。2、区域钢化玻璃为了弥补上述钢化玻璃的缺陷，采用特殊的热处理方式，在驾驶员的视野范围内加大碎片，以保证破碎后不影响视区，避免二次事故的发生。区域钢化玻璃由于成本较低，在一些中低档汽车上，就选用区域钢化玻璃作前挡风玻璃。3、夹层玻璃夹层玻璃，共有3层，即在两层玻璃之间有一

8、层PVB粘合剂（聚乙烯醇缩丁醛树脂膜），该胶合剂具有很强的柔韧性，当玻璃碎裂时，PVB胶片会把玻璃碎片粘在一起，制止细碎裂