力学性能常用工程塑料.PPT

第一节　工程塑料 第二节　其他非金属材料 复习试题 * * 第三章　其他常用汽车材料 学习目的： 　　通过本章的学习具备所必需的汽车所使用的其他非金属 材料基本知识。 学习要求： 　　掌握汽车所用工程塑料的性能与用途。 　　掌握汽车所用其他材料如橡胶、玻璃、陶瓷、复合材料的性能与用途。 　　塑料是一种以有机合成树脂为主要组成的高分子材料，它通常可在加热、加压条件下被注塑或固化成形，故称为塑料。汽车用工程塑料，主要用于制造某些机器零件或构件，具有强度、韧度和耐磨性较好，价廉、耐腐蚀、降噪声、美观、质轻等特点。 　　一、塑料的组成 　　1．合成树脂 　　树脂是决定塑料性能和使用范围的主要组成物，在塑料中，起粘结其他组分的作用。塑料中的合成树脂质量分数一般为30％~100％。因此，大多数塑料都是以树脂名称来命名的，例如，聚氯乙烯塑料的树脂就是聚氯乙烯。 　　2．添加剂 　　（1）填充剂；（2）增塑剂；（3）稳定剂；（4）着色剂；（5）其他 　　二、塑料的性质 　　1．物理性能 　　2．化学性能———耐蚀性 　　3．力学性能 　　三、常用工程塑料 　　工程塑料主要指综合性能（包括力学性能、耐热性、耐寒性、耐蚀性和绝缘性能等）良好的各种塑料。它们是制造工程结构用零部件、工业容器和设备等的一类新型结构材料。 　　常用的工程塑料分为热塑性工程塑料和热固性工程塑料两类。 　　1．热塑性工程塑料 　　2．热固性塑料 　　四、塑料在汽车上的应用 　　汽车用塑料按照用途可分为内饰件用塑料、工程塑料和外装件用料。 　　1．汽车内饰用塑料 　　内饰用塑料品种主要有：聚氨酯（PU）、聚氯乙烯（PVC）、聚丙烯（PP）和ABS等。它们用于制作座垫、仪表板、扶手、头枕、门内衬板、顶棚衬里、地毯、控制箱、转向盘等内饰塑料制品。 　　2．汽车用工程塑料 　　汽车上常用的工程塑料有聚丙烯（PP）、聚乙烯（PE）、聚苯烯、ABS、聚酰胺、聚甲醛、聚碳酸酯、酚醛树脂等。 　　3．汽车的外装件及结构件 　　汽车的外装件及结构件包括传动轴、车架、发动机罩等，要求具备高强度，因而多采用纤维增强塑料复合材料制造。 　　其他非金属材料包括橡胶、玻璃、陶瓷、合成纤维、胶粘剂、摩擦材料、涂装材料等各种材料，它们在汽车上的应用呈逐年增长的趋势。 　　一、橡胶 　　所谓橡胶，是指在使用温度范围内处于高弹性状态的高分子材料。 　　1．橡胶的特性　橡胶最显著的特点是具有高的弹性和回弹性。同时，橡胶还有一定的强度，优异的抗疲劳性，以及良好的耐磨、绝缘、隔声、防水、缓冲、吸振等性能。 　　2．橡胶的基本组成　橡胶是以生胶为原料，加入适量的配合剂，经硫化工艺处理以后得到的一种生产原材料。 　　3．常用橡胶材料的品种、性能及一般用途 4．橡胶制品在汽车上的应用 　　二、玻璃 　　玻璃是一种非晶态固体，它是以石英砂、纯碱、长石、石灰石等为主要原料，并加入某薹金属氧化物等辅料，在高温窑中煅烧至熔融后，经成形、冷却所获得的非金属材料。 　　1．玻璃的性能 　　玻璃的一般性能有以下几方面： 　　（1）密度 　　（2）力学性能 　　（3）耐热性 　　（4）化学稳定性 　　（5）绝缘性 　　（6）光学性质 　　2．常用玻璃的种类、特点及主要用途 　　3．常用汽车玻璃 　　三、摩擦材料 　　汽车用摩擦材料，是汽车上的消耗性材料之一，主要起到传递动力、制动减速、停车制动等作用，是汽车制动系统与行车系统的重要组成部分。 　　1．汽车用摩擦材料的性能要求 　　对于汽车用摩擦材料，主要有以下几方面的性能要求 　　（1）摩擦因数 　　（2）耐磨性 　　（3）物理、力学特性 　　（4）噪声 　　2．汽车摩擦材料的组成 　　汽车摩擦材料主要由骨架材料、粘结剂和填充材料所组成。 　　四、陶瓷材料 　　陶瓷大致可分为传统陶瓷及特种陶瓷两大类。其生产过程比较复杂，但基本的工艺是原料的制备、坯料的成型和制品的烧成或烧结三大步骤。 　　1．陶瓷的组成相及其结构 　　和金属一样，陶瓷材料的力学性能和物理、化学性能也是由它的化学组成和结构状况决定的。陶瓷的组织结构非常复杂，一般由晶体相、玻璃相和气相组成。各种相的组成、结构、数量、几何形状及分布状况等都会影响陶瓷的性能。 　　2．陶瓷的性能 　　（1）力学性能 　　（2）热学性能 　　（3）电学性能 　　（4）化学性能 　　3．常用陶瓷 　　（1）普通陶瓷（传统陶瓷） 　　（2）特种陶瓷（现代陶瓷） 　　4．陶瓷在汽车上的应用 　　五、复合材料 　　复合材料是由两种或两种以上的物理和化学性质不同的物质，经一定方法合成而得到的一种新的多相固体材料。它不仅具有各组成材料的优点，还具有比单一材料更优良的综合性能。 　　1．复合材料的分类