工程材料第4章-4塑料和橡膠(存儲版)
【正文】 能陶瓷 生物陶瓷 陶瓷材料的分類 陶瓷材料的組織包括 :晶體相 、 玻璃相和氣孔 。 應用舉例： 燃氣輪機部件 —— 電熱塞、增壓器轉子 刀具、耐磨材料 —— 軸承、砂磨機磨球 4 常用陶瓷材料簡介 牌號 添加物 比重 硬度（ HRA ） 抗彎強度 AM MgO 92 466 AMF MgO、 Fe 92 515 AT8 TiC 94 559~637 氧化鋁陶瓷刀具的牌號和性能 氧化鋁陶瓷刀具的切削溫度可達 1000℃ ，主要適用于淬火鋼、冷硬鑄鐵等難切削材料的加工。 缺點 —— 彈性模量低，耐熱溫度低，易老化。 金屬基復合材料 纖維增強 顆粒增強 晶須增強 ： 疊層增強 ： 金屬基 復合材料 碳纖維 硼纖維 碳化硅纖維 氧化鋁纖維 碳與石墨纖維 氧化物 碳化物 陶瓷 /金屬 金屬 /陶瓷 /金屬 陶瓷 /金屬 /陶瓷 碳化硅、氮化硅、碳化硼 金屬基復合材料 （ 1）顆粒和晶須增強金屬基復合材料 —— 這類材料多以鋁、鎂、鈦合金為基體，以碳化硅、碳化硼、氧化鋁顆粒或晶須為增強相。車體首上裝甲的前兩層為鋼裝甲板，間層以增強玻璃纖維為主體，內層為鋼裝甲，最里層為含鉛泡沫意料層，除了有防崩薄作用外，還有防 γ割線輻射的作用。用作軸承、軸承架、齒輪等精密件，電工件，汽車儀表，前后燈等。其中含有 60~70%的玻璃纖維和 30~40%的基體材料。 （ 1） 高硬度 ， 高的耐磨性； （ 2） 耐熱性； （ 3） 耐蝕性 。 ? 主要用途 —— 飛機和宇航中的密封件、薄膜、膠管等，也可用于耐高溫的電線、電纜。其缺點是耐寒性較差，成本較高。 常用合成橡膠簡介 1. 丁苯 橡膠是 1,3丁二烯和 苯乙烯 經(jīng) 共聚 制得的彈性體。 天然橡膠的主要特點 ? ①具有較高的粘度，在存放過程中增硬，低溫存放時容易結晶，在－ 70℃ 左右時變成脆性物質。能起硫化作用的物質稱為硫化劑。 ? 聚四氟乙烯有很低的磨擦系數(shù)，是優(yōu)良的減磨材料。 PC還具有良好的電絕緣性，是制備電容器的優(yōu)良材料。尼龍與玻璃纖維親合性十分良好。 尼龍（聚酰胺） Polyamide ? 聚酰胺俗稱尼龍（ Nylon。 PVC很容易老化，使制品顏色變深，質地變脆。在PVC中混入大量的碳酸鈣做成鈣塑料，可以提高塑料的硬度，降低成本，用于代替鋼鐵或木材，制作塑料門窗、樓梯扶手、地板、天花板和電線套管等。根據(jù)不同的用途可以加入不同的添加劑，聚氯乙烯塑料可呈現(xiàn)不同的物理性能和力學性能。用低壓法生產(chǎn)的聚乙烯密度高，達～ ，故稱為高密度聚乙烯（ HDPE）。一是將高聚物和增強纖維復合，提高強度。它是獨特的力 學行為。 ? 表現(xiàn)為：蠕變和應力松馳 蠕變 ? 是在恒定應力作用下變形隨時間而增加的現(xiàn)象。另外有一些塑料，它們只能在第一次加工時塑化，做成固定的形狀。 ? 大多數(shù)塑料都能在加熱時反復地塑化，稱之為熱塑性塑料。而塑料受力時產(chǎn)生的彈性變形流變是隨時間而發(fā)展的。 ? 以應力～應變關系作圖時，所得的曲線在施加幾次交變應力后就封閉成環(huán)，稱為滯后環(huán)或滯后圈，此圈越大，力學損耗越大 回縮曲線 拉伸曲線 ?? 高聚物的屈服 大多數(shù)高聚物有屈服現(xiàn)象，最明顯的屈服現(xiàn) 象是拉伸中出現(xiàn)的 細頸現(xiàn)象 。 ? 提高沖擊韌性有兩條途徑。由于產(chǎn)品的密度較小，僅－ ，因此被稱為低密度聚乙烯（ LDPE）。 聚氯乙烯樹脂（ PVC） Polyvinyl Chloride ? 它是世界上產(chǎn)量最大的塑料產(chǎn)品之一，價格便宜，應用廣泛，聚氯乙烯樹脂為白色或淺黃色粉末。 ? PVC的板材在建筑上有很多的應用。在 60℃ 以上就會變形。目前多數(shù)的塑料外殼筆記本電腦都是采用ABS工程塑料做原料的。 ? 缺點是染色性差，吸水性大，影響尺寸穩(wěn)定性和電性能，纖維增強可降低樹脂吸水率，使其能在高溫、高濕下工作。 PC的耐沖擊性能也很好，可制造銀行的安全玻璃和警察的防暴盾牌，也可用作電動工具的外殼。聚四氟乙烯的上述特性在工業(yè)上被用于制備化工設備和管道的耐腐蝕內襯。 橡膠的分類 ? 按原料來源 :天然橡膠 ,合成橡膠 ? 按用途 :通用橡膠 ,特種橡膠 橡膠制品的組成 橡膠 =生膠 +配料 生膠 :天然橡膠、合成橡膠 配料： 硫化劑 通過化學反應，使橡膠分子形成立體網(wǎng)狀結構，變塑性生膠為彈性橡膠的過
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