汽车机械基础 课件 模块一单元二 汽车常用非金属材料.pptxVIP

第一节高分子材料简介

第二节复合材料简介

单元二汽车常用非金属材料

一、高分子材料简介

(一)塑料

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、加压条件下被塑造或固化成型，得到所需的固体制品，故称为塑料。

1.塑料的组成

塑料的主要成分是有机合成树脂，也可加入各种增强材料、填料、增塑剂、固化剂、稳定剂、着色剂和阻燃剂等。

(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。

后支柱饰层(PP)挡风玻璃上镶边(PP)

仪表板(PP和ABS)

行李厢饰层(ABS)

门镜(PP和ABS)

3.塑料在汽车上的应用

图3-1现代承载式汽车上使用的塑料件的部位

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四E

亘

侧围保护饰件(PVC)

踏板(PP)

操纵台(PP)

尾面板饰层(ABS)后灯罩(PC)

后保险杠面罩(PP或PUR)

中支柱饰件(PP)顶盖边饰(PP)

前支柱装饰件(PP)

前保险杠面罩(PP或PUR)

6

(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。

掩ckr中的方和四音就

(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。

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。

(4)涂膜容易维护和更新，这是应用涂料的优越性之

。

二、复合材料简介

(一)纤维增强高分子基复合材料(FRP)

FRP是汽车轻量化的最重要的材料。FRP主要是由三部分组成：

①纤维。多为玻璃纤维、碳纤维和陶瓷短纤维等，特别是玻璃纤维在价格、生产和性能方面有明显的优势。纤维含量在25%～30%;

②树脂。聚丙烯塑料PP、聚乙烯塑料PVC、聚二烯塑料PE、ABS等不饱和聚酯和热塑料性树脂；

③填充料。常用中空的玻璃微球。制作过程中，加入适当的硬化剂和增粘剂，使用先进的成型工艺，便可得到成形流动性号的高分子基复合材料。

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