金属学科基础知识3.ppt

1.5 非金属材料 高分子材料 高分子材料: 相对分子量很大的有机化合物，远比普通的有机物或无机物等低分子化合物 的相对分子量大的多。 高分子材料可分为天然的和人工合成的两大类。 合成方法常见的有两种，即加成聚合和缩合聚合。 1.塑料即以高聚物为主要成分，并在加工为成品的某阶段可流动成形的材料。 塑料的分类：塑料的品种很多，可按用途和受热时的性能进行分类。（1）按用途分类： 1）通用材料：即力学性能和使用温度较低的塑料。 2）工程材料：即力学性能和使用温度较高的塑料。 机械工程材料中常见的高分子材料有 塑料、橡胶、合成纤维、涂料和胶粘剂等。 2.橡胶 　　橡胶是可改性或已被改性为某种状态的弹性体。 1 橡胶的分类： 按原料来源，橡胶可分为天然橡胶和合成橡胶两大类。 　　1 天然橡胶：即从植物巴西三叶胶树中提取的高弹性物质。 　 2 合成橡胶：即有一种或多种单体聚合生成的橡胶。 按性能和用途的不同，合成橡胶可分为通用合成橡胶和特种合成橡胶两大类。 ①通用合成橡胶：即性能与天然橡胶相同或相近，能广泛　　　　　　用于轮胎和大多数橡胶制品的合成橡胶。 　　　②特种合成橡胶：即大多数性能较差，但具有某些特殊性　　　　能的合成橡胶。 工业陶瓷材料 工业陶瓷 除日用陶瓷、艺术装饰陶瓷及建筑卫生陶瓷以外，能使用于工业等部门的陶瓷材料之总称。 传统陶瓷 是由粘土、长石和石英等天然原料，经粉碎、制坯和烧结等传统工艺获得的制品。 精细陶瓷 又称特种陶瓷，指经过精确控制化学组成、显微结构、形状及制备工艺获得的具有高性能特性、能够用于各种高技术领域的陶瓷材料。 按化学成分的不同，常用 的陶瓷材料分为氧化铝陶瓷、氮化硅陶瓷碳和化硅陶瓷等。 思考题 1.比较热塑性塑料和热固性塑料的性能特点及应用。 2.天然橡胶和合成橡胶的性能特点及应用有何区别？ 3.常用的粉末冶金材料有哪些？各有何性能特点及应用？ 4.按化学成分不同，常用的陶瓷材料有哪几种？它们在性能上有何特点？ * * 图1-40 PEEVA高分子风管系统 胶粘剂 涂料 合成纤维 橡胶 塑料 高分子 材料 （2）按受热时的性能分类： 1）热塑性材料： 即具有热塑性的材料，在塑料整个特征温度范围内，能反复加热软化和反复加热硬化，且在软化状态通过流动能反复模塑为制品。 2）热固性塑料： 即具有热固性的塑料，加热或通过其他方法，能变成基本不溶、不熔的产物。 工程塑料的性能特点和应用： 与金属材料相比，工程塑料密度小，比强度高，耐磨性、减振性较好，且易于成形；但强度、硬度较低，导热性、耐热性较差，且易老化。可用于替代金属制造工程构件和机械零件。 图1-41 工程塑料轴承 天然橡胶是应用最早和最广泛的橡胶品种，但数量和性能上都难以满足工业发展的要求。 合成橡胶的出现弥补了天然橡胶的不足。 图1-42 天然橡胶的生产 图1-43 传统陶瓷 1.氧化铝陶瓷 主要成分为AL2O3的陶瓷材料，硬度高（99~93HRA）、耐高温，且有良好的绝缘性、化学稳定性和耐蚀性。 2.氮化硅陶瓷 主要化学成分是Si3N4的陶瓷材料，除了具有陶瓷的共同特点外，线膨胀系数比其他陶瓷材料小，同时还有良好的自润滑性，抗振性、绝缘性、耐蚀性和化学稳定性。 3.碳化硅陶瓷 主要成分为SiC的陶瓷材料，具有良好的耐磨性、耐蚀性、热稳定性和优异的高温强度。 图1-44 氧化铝陶瓷 图-45 氮化硅陶瓷 图1-46碳化硅陶瓷 返回目录 *