汽车机械基础 课件 模块一单元二 汽车常用非金属材料.pptx

;一、高分子材料简介;（1）合成树脂

合成树脂是指由低分子化合物通过缩聚或加聚反应合成的高分子化合物，如酚醛树脂、聚乙烯等。合成树脂是塑料的丰要组成物，是塑料的基体材料，它决定了塑料的基本性能，并起着粘接剂的作用。在一定的温度和压力的条件下，合成树脂可软化并塑造成形。在工程塑料中，合成树脂的含量约占40%～100%。

（2）添加剂

添加剂是指为改善或弥补塑料的物理、化学、力学或工艺性能而特别加人的其他成分的助剂。常用的有以下几种：①填料或增强材料②固化剂③增塑剂④稳定剂;2.塑料的性质

塑料是生产和日常生活中应用最广泛的材料之一。优点：

重量轻；成型自由，可制造复杂形状，加工成本低；良好的耐腐蚀性；优良的绝缘性；自润滑性；着色自由、手感柔性；可进行二次加工(着色、光亮处理、涂装、浮雕等)。

缺点：

强度低；耐热性差，耐疲劳性差；修理性不好；耐侯性差；耐蠕变性差；尺寸不稳定；废弃处理困难。;3.塑料在汽车上的应用;（二）合成纤维

合成纤维是以石油、天然气、煤和石灰石等为原料，经过提炼和化学反应合成高分子化合物，再将其熔融或溶解后纺丝制得的纤维。

纤维材料在汽车上多用于内部装饰。

1.常用汽车织物纤维

常用汽车织物纤维有棉纤维、羊毛纤维和合成纤维等。

2.汽车上纤维材料使用的部位

纤维材料在汽车上的使用部位主要是座椅罩布、顶棚、地毯、车门内护板饰面、行李箱护板饰面等。;（三）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。橡胶广泛地应用于弹性材料、密封材料、减振防振材料和传动材料，在工业生产中有着重要的地位，是一项重要的工业材料。

（四）胶粘剂

近年来，与焊接、铆接、螺栓连接等传统的连接形式并驾齐驱的一种连接方式称为胶接，它是采用胶粘剂连接工件的。胶粘技术是一种实用性很强，并已在许多领域得到广泛应用的新技术、新工艺，它已成为一门新兴的独立的边缘科学。胶粘剂又称粘合剂或粘接剂，俗称胶。它是一类通过粘附作用，使同质或异质材料连接在一起，并在胶接面上有一定强度的物质。;（五）涂装材料

涂装材料是一种流动状态的或粉末状态的有机物质，可以采用不同的工艺将其涂覆在物体表面上，形成粘附牢固、具有一定强度的连续固态薄膜。

涂料的组成中包含成膜物质、颜料、溶剂、助剂四个组分。

1.涂料的作用

(1)保护作用。

(2)装饰作用。

(3)特殊功能作用。;2.涂料的特点

(1)涂料的适用面广，可广泛应用于各种不同材质的物体表面。

(2)能适应不同性能的要求。

(3)涂料使用方便，一般用比较简单的方法和设备就可以进行施工。

(4)涂膜容易维护和更新，这是应用涂料的优越性之一。

(5)涂膜大都为有机物质，且一般涂层较薄，其装饰保护作用有一定的局限性，只能在一定的时间内发挥一定程度的作用。;二、复合材料简介;1.玻璃纤维增强塑料

根据基体的不同，玻璃钢又可分为热塑性和热固性两大类。

(1)热塑性玻璃钢。它是以玻璃钢纤维为增强剂和以热塑性脂为粘结剂制成的复合材料。

玻璃纤维抗拉强度可达1000～3000MPa；耐热性高，在250℃以下力学性能变化不大；化学稳定性好；主要缺点是脆性较大。但玻璃纤维与合成树脂结合在一起，便形成了性能较好的玻璃钢。应用较多的热塑性树脂是尼龙、聚烯烃类、聚苯乙烯类、热塑性聚酯和聚碳酸酯5种。汽车上常用的热塑性玻璃钢是聚苯乙烯玻璃钢、尼龙66玻璃钢，主要用于制作汽车内饰材料、汽车仪表壳罩、汽车灯罩等。;(2)热固性玻璃钢。它是以玻璃纤维为增强剂和以热固性树脂为粘结剂制成的复合材料。常用的热固性树脂为酚醛树脂、环氧树脂、不饱和聚酯树脂和有机硅树脂等4种。酚醛树脂出现最早，环氧树脂性能较好，应用都较普遍。热固性玻璃纤维增强塑料集中了其组成材料的优点，即质量轻、比强度高，耐腐蚀性好、介电性能优越，成形性能良好的工程材料。它们的比强度比铜合金和铝合金高，甚至比合金钢还高；但刚度较差，仅为钢的1/10-1/5，耐热性不高(低于200℃)，容易老化，容易蠕变等。汽车常用的热固性玻璃钢为聚酯树脂玻璃钢。;2.碳纤维增强塑料

碳纤维增强塑料是指具有基体和碳纤维复合特性的复合材料，主要是以环氧树脂基体、碳纤维为基体的环氧树脂基碳纤维增强塑料。它的抗拉强度和疲劳强度高、密度低、耐磨性好、耐蚀性好、膨胀系数小、能导电、伸长率小、抗冲击性差；常用的碳纤维增强树脂基复合材料(CFRP)的比强度高、质量轻、抗冲击，根据碳纤维编织取向和含量的合理设计，灵活利用材料的各项异性特征和可调刚性，将CFRP压制成任何所需的形状，1根由CFRP制成的驱动轴可代替2根钢铁轴，使质量减轻50%，并大幅度降低车内噪声，还可使车身前后方向振动大幅降低。;（二）金属基