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1、PowerPoint 第五章第五章 常用非金属材料简介常用非金属材料简介山东商业职业技术学院山东商业职业技术学院 机电学院机电学院Company Logo常用非金属材料简介第五章第五章 常用非金属材料简介常用非金属材料简介 一、塑料一、塑料 二、橡胶二、橡胶 三、陶瓷三、陶瓷Company Logo常用非金属材料简介什么叫什么叫非金属材料?非金属材料?橡胶橡胶陶瓷陶瓷塑料塑料 非金属材料非金属材料 是指金属材料以外的材料。概括地讲,非金属材料可分有机的和无机有机的和无机的两大类。前者如塑料、橡胶、有机纤维、木材等,后者如陶瓷、玻璃、石棉、水泥等。Company Logo常用非金属材料简介 第一
2、节第一节 塑料塑料一、塑料的组成一、塑料的组成 塑料塑料 一般是以合成树脂为基体,再加入几种一般是以合成树脂为基体,再加入几种添加剂,经过一定的温度、压力塑制而成。由于所添加剂,经过一定的温度、压力塑制而成。由于所用的树脂、添加剂和其他助剂的不同而使制成的塑用的树脂、添加剂和其他助剂的不同而使制成的塑料种类繁多,性能各异。料种类繁多,性能各异。1 1合成树脂合成树脂2 2添加剂添加剂Company Logo常用非金属材料简介二、塑料的特性二、塑料的特性 塑料是一种有机高分子固体材料,它有如下特性。塑料是一种有机高分子固体材料,它有如下特性。1 1密度小,比强度高(超过金属材料);密度小,比强度
3、高(超过金属材料);2 2良好的耐腐性能(最突出的聚四氟乙烯);良好的耐腐性能(最突出的聚四氟乙烯);3 3具有耐磨减摩自润滑的性能;具有耐磨减摩自润滑的性能;4 4易于成型加工(良好的可塑性);易于成型加工(良好的可塑性); 5 5此外还具有消音、吸振、透光、隔热保温等性能。此外还具有消音、吸振、透光、隔热保温等性能。6. 6. 成本低,外观美观,装饰性好成本低,外观美观,装饰性好7 7具有优异的绝电性能;具有优异的绝电性能;8 8塑料的强度、硬度和刚度远不及金属材料,其耐热性也较塑料的强度、硬度和刚度远不及金属材料,其耐热性也较差,塑料易老化、易燃烧、易变形,导热性差,热膨胀系数差,塑料易
4、老化、易燃烧、易变形,导热性差,热膨胀系数较大等。这些缺点使塑料的使用范围受到一定的限制。较大等。这些缺点使塑料的使用范围受到一定的限制。Company Logo常用非金属材料简介三、塑料的分类及用途三、塑料的分类及用途 1 1按塑料受热后的性质分类按塑料受热后的性质分类 (1)(1)热塑性塑料热塑性塑料( (又称热熔性塑料又称热熔性塑料) ):其特点是受热软化:其特点是受热软化熔融,冷却固化成形,可以反复进行。易于加工成形,力学熔融,冷却固化成形,可以反复进行。易于加工成形,力学性能良好,但其耐热性和刚性较差。其典型品种有聚乙稀、性能良好,但其耐热性和刚性较差。其典型品种有聚乙稀、聚丙稀、聚
5、氯乙稀、聚苯乙稀、聚甲醛、聚砜、聚丙稀、聚氯乙稀、聚苯乙稀、聚甲醛、聚砜、ABSABS塑料、塑料、有机玻璃等。有机玻璃等。 (2)(2)热固性塑料热固性塑料:初次加热时软化、熔融;进一步加热、初次加热时软化、熔融;进一步加热、加压或加入固化剂而固化,若再加热,则不能再软化、熔融。加压或加入固化剂而固化,若再加热,则不能再软化、熔融。如酚醛塑料、氨基塑料、环氧树脂等,这类塑料具有较高的如酚醛塑料、氨基塑料、环氧树脂等,这类塑料具有较高的耐热性与刚性,但脆性大,不能反复成型与再生使用。耐热性与刚性,但脆性大,不能反复成型与再生使用。Company Logo常用非金属材料简介2 2按塑料的应用范围来
6、分类按塑料的应用范围来分类 (1)(1)通用塑料通用塑料:它是指产量大,用途广,价格便宜的塑:它是指产量大,用途广,价格便宜的塑料。主要有聚乙稀、聚丙稀、聚氯乙稀、聚苯乙烯、酚醛塑料。主要有聚乙稀、聚丙稀、聚氯乙稀、聚苯乙烯、酚醛塑料和氨基塑料六大产品,它们的产量占塑料总产量的料和氨基塑料六大产品,它们的产量占塑料总产量的7575以以 上,为塑料工业的主体。上,为塑料工业的主体。 (2)(2)工程塑料工程塑料:它是指强度较高,刚性较大,可用来制:它是指强度较高,刚性较大,可用来制造机械零件和工程结构造机械零件和工程结构受力件受力件的塑料。这一类塑料除了具有的塑料。这一类塑料除了具有较高的强度外
7、,还具有很好的耐蚀性、耐磨性、自润滑性以较高的强度外,还具有很好的耐蚀性、耐磨性、自润滑性以 及制品尺寸稳定性等特点。主要产品有聚酰胺(尼龙)、聚及制品尺寸稳定性等特点。主要产品有聚酰胺(尼龙)、聚碳酸脂、聚申醛、聚氯醚、聚砜、有机玻璃等。碳酸脂、聚申醛、聚氯醚、聚砜、有机玻璃等。 ( 3 )( 3 ) 耐 热 塑 料耐 热 塑 料 : 这 类 塑 料 主 要 是 指 能 耐 高 温: 这 类 塑 料 主 要 是 指 能 耐 高 温(100200100200),具有特殊用途的塑料。这类塑料产量少,),具有特殊用途的塑料。这类塑料产量少,价格较高。品种有氟塑料、有机硅树脂、环氧树脂、不饱和价格较
8、高。品种有氟塑料、有机硅树脂、环氧树脂、不饱和聚脂以及离子交换树脂等。聚脂以及离子交换树脂等。 Company Logo常用非金属材料简介常用工程塑料及应用常用工程塑料及应用 常用工程塑料的组成,主要优、缺点及应用见表常用工程塑料的组成,主要优、缺点及应用见表6.1.16.1.1。聚氯乙烯(PVC) 聚乙烯(PE)聚丙烯(PP) 聚酰胺(尼龙)(PA)有机玻璃(PMMA) ABS塑料 聚甲醛(POM) 聚四氟乙烯(F-4)聚砜 (PSF) 聚氨脂塑料(PUR) 酚醛塑料 (PF)环氧塑料 (EP) 有机硅塑料聚苯乙烯(PS)Company Logo常用非金属材料简介第二节第二节 橡胶橡胶一、橡
9、胶的组成一、橡胶的组成 橡胶是以橡胶是以生胶生胶为基础加入适量的为基础加入适量的配合剂配合剂组成的。组成的。 1 1生胶生胶 生胶有天然生胶及合成橡胶两种。天然橡胶是从生胶有天然生胶及合成橡胶两种。天然橡胶是从热带热带橡树橡树中流出的胶乳或从中流出的胶乳或从杜仲树杜仲树等植物的浆液中制等植物的浆液中制取的橡胶,其主要成分是聚乙戊二烯;合成橡胶是用取的橡胶,其主要成分是聚乙戊二烯;合成橡胶是用化学合成化学合成的方法制成的与天然橡胶性质相似的高分子的方法制成的与天然橡胶性质相似的高分子材料,常用的有丁苯橡胶、氯丁橡胶等。材料,常用的有丁苯橡胶、氯丁橡胶等。 2 2配合剂配合剂Company Log
10、o常用非金属材料简介二、二、 橡胶橡胶的特性的特性 1)1)很高的很高的弹性和储能性弹性和储能性 橡胶在很宽的温度范围内橡胶在很宽的温度范围内( (- -5015050150) )具有独特的高弹性,变形量达具有独特的高弹性,变形量达1001000%1001000%,常用来,常用来制作弹簧使用,制作各种缓冲、防震元件及称量元件,如轮制作弹簧使用,制作各种缓冲、防震元件及称量元件,如轮胎等。胎等。 2)2)良好的耐磨性、绝缘性及隔声性良好的耐磨性、绝缘性及隔声性。 3)3)一定的耐蚀性一定的耐蚀性。可以在各类水、酸、碱、油类溶液中。可以在各类水、酸、碱、油类溶液中正常工作。因此,工程上可用橡胶制作
11、各种耐蚀密封件、衬正常工作。因此,工程上可用橡胶制作各种耐蚀密封件、衬垫、油管等。垫、油管等。 4)4)良好的抗断强度和抗疲劳强度良好的抗断强度和抗疲劳强度。在多次的弯曲、拉伸、。在多次的弯曲、拉伸、剪切过程中不会受到损伤。可用来制作受交变应力作用的各剪切过程中不会受到损伤。可用来制作受交变应力作用的各种软接头、油管伸缩件、容器等。种软接头、油管伸缩件、容器等。 5)5)不透水、不透气、绝缘、耐燃不透水、不透气、绝缘、耐燃等一系列性能。等一系列性能。Company Logo常用非金属材料简介三、橡胶的分类及用途三、橡胶的分类及用途合成异戊烯橡胶合成异戊烯橡胶丁苯橡胶丁苯橡胶丁腈橡胶丁腈橡胶氯丁
12、橡胶氯丁橡胶 丁基橡胶丁基橡胶醇烯橡胶醇烯橡胶乙丙橡胶乙丙橡胶硅橡胶硅橡胶 氟橡胶氟橡胶聚硫橡胶聚硫橡胶通用合成橡胶通用合成橡胶特种合成橡胶特种合成橡胶合成橡胶合成橡胶天然橡胶天然橡胶Company Logo常用非金属材料简介第三节第三节 陶瓷陶瓷 陶瓷是指用各种粉状原料做成一定形状后,在陶瓷是指用各种粉状原料做成一定形状后,在高温炉中烧制而成的无机非金属固体材料,是继金高温炉中烧制而成的无机非金属固体材料,是继金属材料、高分子材料之后的属材料、高分子材料之后的三大工程材料之一三大工程材料之一。一、陶瓷的特性一、陶瓷的特性 1)1)硬度高、抗压强度高、耐磨性好。硬度高、抗压强度高、耐磨性好。
13、2)2)具有很高的耐热性、抗氧化性和耐蚀性。具有很高的耐热性、抗氧化性和耐蚀性。 3)3)绝缘性好,热膨胀系数小。绝缘性好,热膨胀系数小。 4)4)塑性、韧性极差,是一种脆性材料。塑性、韧性极差,是一种脆性材料。Company Logo常用非金属材料简介二、陶瓷的分类和用途(二、陶瓷的分类和用途(表表5-3) 陶瓷一般可分为普通陶瓷和特种陶瓷两大类。陶瓷一般可分为普通陶瓷和特种陶瓷两大类。1 1普通陶瓷普通陶瓷 用粘上、长石、硅砂等天然硅酸盐矿物质为原用粘上、长石、硅砂等天然硅酸盐矿物质为原料,经过粉碎、成型、烧结而成。通常用于日用陶料,经过粉碎、成型、烧结而成。通常用于日用陶瓷、建筑瓷、卫生
14、瓷、电工瓷、化工瓷等。瓷、建筑瓷、卫生瓷、电工瓷、化工瓷等。2 2特种陶瓷特种陶瓷 采用纯度较高的人工合成材料,如氧化物、氮采用纯度较高的人工合成材料,如氧化物、氮化物、硅化物、碳化物及硼化物等经过粉碎、成型、化物、硅化物、碳化物及硼化物等经过粉碎、成型、烧结而成。通常用于高温结构陶瓷、导电陶瓷、牛烧结而成。通常用于高温结构陶瓷、导电陶瓷、牛导体陶瓷、绝缘陶瓷、磁性陶瓷、光学陶瓷等。导体陶瓷、绝缘陶瓷、磁性陶瓷、光学陶瓷等。Company Logo常用非金属材料简介一、复合材料的分类一、复合材料的分类 按复合材料的按复合材料的种类种类可分为:非金属可分为:非金属+ +金属材料,金属材料,非金属
15、材料非金属材料+ +非金属材料非金属材料,金属材料,金属材料+ +金属材料金属材料。 按按基体基体可分为:非金属基体复合材料和金属基可分为:非金属基体复合材料和金属基体复合材料;体复合材料; 按按增强相增强相的种类和形状可分为:纤维增强复合的种类和形状可分为:纤维增强复合材料、层叠复合材料及颗粒复合材料等;材料、层叠复合材料及颗粒复合材料等; 按按性能性能可分为:结构复合材料和功能复合材料。可分为:结构复合材料和功能复合材料。 Company Logo常用非金属材料简介二、复合材料的特点二、复合材料的特点 1 1)比模量高、比强度大比模量高、比强度大。实质是单位质量所提供的变形抗。实质是单位质
16、量所提供的变形抗力和承载能力大,这对要求自重小、运转速度高的结构零件力和承载能力大,这对要求自重小、运转速度高的结构零件很重要。很重要。 2 2)具有良好的抗疲劳和破断安全性具有良好的抗疲劳和破断安全性。纤维增强复合材料对。纤维增强复合材料对缺口、应力集中敏感度小,纤维基体界面能阻止疲劳裂纹扩缺口、应力集中敏感度小,纤维基体界面能阻止疲劳裂纹扩展。展。 3 3)阻尼减振性好阻尼减振性好。复合材料有较高的自振频率,同时复合。复合材料有较高的自振频率,同时复合材料的基体纤维界面有较大的吸收振动能量的能力,致使复材料的基体纤维界面有较大的吸收振动能量的能力,致使复合材料的振动阻尼较高。合材料的振动阻
17、尼较高。 4 4)具有优良的耐高温性能具有优良的耐高温性能。大多数增强纤维在高温下仍保。大多数增强纤维在高温下仍保持高的强度,用其增强金属和树脂时能显著提高耐高温性能持高的强度,用其增强金属和树脂时能显著提高耐高温性能 机电学院机电学院Company Logo常用非金属材料简介合成树脂合成树脂 合成树脂是塑料的主要成分,约占合成树脂是塑料的主要成分,约占4040-100-100( (质量分数质量分数) ),对塑料的性能起着决定性作用,对塑料的性能起着决定性作用,故绝大多数塑料都是以树脂的名称来命名。合成故绝大多数塑料都是以树脂的名称来命名。合成树脂受热时呈软化或熔融状态,使塑料具有良好树脂受热
18、时呈软化或熔融状态,使塑料具有良好的成型性,如酚醛树脂、聚乙烯等。的成型性,如酚醛树脂、聚乙烯等。Company Logo常用非金属材料简介添加剂添加剂 添加剂是为改善塑料使用性能及成型工艺性能而加入的添加剂是为改善塑料使用性能及成型工艺性能而加入的辅助部分物质,包括填充剂、增塑剂、稳定剂等。辅助部分物质,包括填充剂、增塑剂、稳定剂等。(1)(1)填充剂填充剂 是用来改善塑料的力学、物理和化学性能的,同是用来改善塑料的力学、物理和化学性能的,同时也可以降低塑料的成本。如加入木屑粉、云母、石棉粉等时也可以降低塑料的成本。如加入木屑粉、云母、石棉粉等可提高塑料的电绝性和耐热性;加入金属氧化物可提高
19、塑料的电绝性和耐热性;加入金属氧化物(A12O3(A12O3、TiO2TiO2、SiO2SiO2等等) )可以提高塑料的硬度和耐磨性。可以提高塑料的硬度和耐磨性。(2)(2)增塑剂增塑剂 是为了提高塑料的柔软性和可成型性而加入的物是为了提高塑料的柔软性和可成型性而加入的物质。常用的增塑剂有樟脑、甲酸脂等。质。常用的增塑剂有樟脑、甲酸脂等。(3)(3)稳定剂稳定剂 是为了提高树脂在受热、光、氧等作用时的稳定是为了提高树脂在受热、光、氧等作用时的稳定性,防止塑料老化,延长使用寿命。常用的稳定剂有铝的化性,防止塑料老化,延长使用寿命。常用的稳定剂有铝的化合物、环氧化合物等。合物、环氧化合物等。 此外
20、还有着色剂、润滑剂、固化剂、发泡剂、阻燃剂、此外还有着色剂、润滑剂、固化剂、发泡剂、阻燃剂、抗静电剂等添加剂。抗静电剂等添加剂。 Company Logo常用非金属材料简介聚氯乙烯(聚氯乙烯(PVCPVC) b = 3060 MPa ,使用温度使用温度-1555。硬。硬PVC PVC 耐油、耐蚀,用于化工管道,电器绝缘材料及电线耐油、耐蚀,用于化工管道,电器绝缘材料及电线绝缘层、套管。软绝缘层、套管。软PVCPVC富有弹性,用作非食品包装薄富有弹性,用作非食品包装薄膜。膜。冰箱门框冰箱门框PVC型材型材Company Logo常用非金属材料简介UPVCUPVC管管UPVC弯头弯头 UPVC管管
21、 UPVC三通三通 UPVC管是由聚氯乙烯特制而成的韧性材料,具有管是由聚氯乙烯特制而成的韧性材料,具有耐腐蚀耐腐蚀性强,内壁光滑,流体流动阻力小,抗冲击强度高。管道及性强,内壁光滑,流体流动阻力小,抗冲击强度高。管道及配件永不生锈,因而其内部不会发生侵蚀及收缩的变化,建配件永不生锈,因而其内部不会发生侵蚀及收缩的变化,建筑物外墙不会因管道生锈而受污染。给水管材无味、无嗅、筑物外墙不会因管道生锈而受污染。给水管材无味、无嗅、无毒。适用温度范围为无毒。适用温度范围为-1545。可弯曲,不会脆裂。管。可弯曲,不会脆裂。管材管件阻燃效果好,重量轻、光泽平滑,安装简便轻松,比材管件阻燃效果好,重量轻、
22、光泽平滑,安装简便轻松,比常规材料价格低廉。在无日光直射情况下寿命可达常规材料价格低廉。在无日光直射情况下寿命可达50年以上。年以上。Company Logo常用非金属材料简介聚乙烯()聚乙烯() 聚乙烯由乙烯单体聚合而成。聚乙烯由乙烯单体聚合而成。 根据合成方法不同根据合成方法不同, , 可分可分为高压、中压和低压三种。高压聚乙烯相对分子质量、结晶度为高压、中压和低压三种。高压聚乙烯相对分子质量、结晶度和相对密度较低,质地柔软,常用来制作塑料薄膜、软管和塑和相对密度较低,质地柔软,常用来制作塑料薄膜、软管和塑料瓶等。低压聚乙烯质地刚硬,耐磨性、耐蚀性及电绝缘性较料瓶等。低压聚乙烯质地刚硬,耐
23、磨性、耐蚀性及电绝缘性较好,常用来制造塑料管、板材、绳索以及承载不高的零件,如好,常用来制造塑料管、板材、绳索以及承载不高的零件,如齿轮、轴承等。齿轮、轴承等。Company Logo常用非金属材料简介聚丙烯(聚丙烯(PP)PP) 聚丙烯由丙烯单体聚合而成。聚丙烯由丙烯单体聚合而成。 聚丙烯刚性大聚丙烯刚性大, , 其强度、其强度、硬度和弹性等机械性能均高于聚乙烯。聚丙烯的相对密度仅为硬度和弹性等机械性能均高于聚乙烯。聚丙烯的相对密度仅为0.90g/cm0.90g/cm3 30.91g/cm0.91g/cm3 3, , 是常用塑料中最轻的。刚性大,耐热是常用塑料中最轻的。刚性大,耐热性良好性良
24、好, , 长期使用温度为长期使用温度为100100110110。PP制成电容器外皮 聚丙烯具有优良的电绝缘性聚丙烯具有优良的电绝缘性能和耐蚀性能,在常温下能耐酸能和耐蚀性能,在常温下能耐酸碱碱, ,所以经常制作成导线外皮。所以经常制作成导线外皮。但聚丙烯的冲击韧性差,耐低温但聚丙烯的冲击韧性差,耐低温及抗老化性也差。聚丙烯可用于及抗老化性也差。聚丙烯可用于制作某些零部件(法兰,齿轮),制作某些零部件(法兰,齿轮),化工容器、管道,电器外壳等。化工容器、管道,电器外壳等。Company Logo常用非金属材料简介 尼龙(尼龙(PAPA) 聚酰胺(聚酰胺(PAPA,通称尼龙或锦纶)通称尼龙或锦纶)
25、: :世界上第一种世界上第一种合成纤维合成纤维, ,强度高(直径强度高(直径1mm1mm的细丝就可以吊起的细丝就可以吊起100Kg100Kg的东西)耐磨、减摩性及韧性好,耐蚀,无毒。用于的东西)耐磨、减摩性及韧性好,耐蚀,无毒。用于耐磨,耐蚀的承载转动零件(齿轮,轴承,螺钉和螺耐磨,耐蚀的承载转动零件(齿轮,轴承,螺钉和螺母等小型零件)。母等小型零件)。Company Logo常用非金属材料简介酚醛塑料(酚醛塑料(PFPF) 指由酚类和醛类在酸或碱催化剂作用下缩聚合成酚醛树指由酚类和醛类在酸或碱催化剂作用下缩聚合成酚醛树脂脂, ,再加入添加剂而制得的高聚物。有热塑性和热固性两类再加入添加剂而制
26、得的高聚物。有热塑性和热固性两类(热固性酚醛树脂也称为胶木)。酚醛塑料具有一定的机械(热固性酚醛树脂也称为胶木)。酚醛塑料具有一定的机械强度和硬度强度和硬度, , 耐磨性好,绝缘性良好耐磨性好,绝缘性良好, , 耐热性较高,耐蚀性耐热性较高,耐蚀性优良。缺点是性脆,不耐碱。酚醛塑料广泛用于制作插头、优良。缺点是性脆,不耐碱。酚醛塑料广泛用于制作插头、开关、电话机、仪表盒、汽车刹车片、内燃机曲轴皮带轮、开关、电话机、仪表盒、汽车刹车片、内燃机曲轴皮带轮、纺织机和仪表中的无声齿轮、化工用耐酸泵日用用具等。纺织机和仪表中的无声齿轮、化工用耐酸泵日用用具等。Company Logo常用非金属材料简介环
27、氧塑料环氧塑料(EP)(EP) 为环氧树脂加入固化剂后形成的热固性塑料。环氧塑料强度为环氧树脂加入固化剂后形成的热固性塑料。环氧塑料强度较高,韧性较好;尺寸稳定性高和耐久性好;具有优良的绝缘性较高,韧性较好;尺寸稳定性高和耐久性好;具有优良的绝缘性能;耐热、耐寒;化学稳定性很高;成形工艺性能好。缺点是有能;耐热、耐寒;化学稳定性很高;成形工艺性能好。缺点是有某些毒性。环氧树脂是很好的胶粘剂,对各种材料都有很强的胶某些毒性。环氧树脂是很好的胶粘剂,对各种材料都有很强的胶粘能力。环氧塑料可用于制作塑料模具、精密量具、灌封电器、粘能力。环氧塑料可用于制作塑料模具、精密量具、灌封电器、配制飞机漆、油船
28、漆、罐头涂料、印刷线路。配制飞机漆、油船漆、罐头涂料、印刷线路。环氧配制导弹上耐热涂料Company Logo常用非金属材料简介ABSABS塑料塑料 是丙烯腈、丁二烯和苯乙烯的三元共聚物。具有是丙烯腈、丁二烯和苯乙烯的三元共聚物。具有 硬、韧、硬、韧、刚刚 的特性,综合机械性能良好,同时尺寸稳定,容易电镀和的特性,综合机械性能良好,同时尺寸稳定,容易电镀和易于成形,耐热性较好,在易于成形,耐热性较好,在4040的低温下仍有一定的机械强的低温下仍有一定的机械强度。用于零件(齿轮,泵叶轮,轴承等),电机、仪表外壳,度。用于零件(齿轮,泵叶轮,轴承等),电机、仪表外壳,管道,汽车零件及车身。管道,汽
29、车零件及车身。 ABSABS管接头管接头ABSABS管材管材ABSABS存水管存水管ABSABS弯头弯头Company Logo常用非金属材料简介聚苯乙烯(聚苯乙烯(PSPS) 聚苯乙烯由苯乙烯单体聚合而成。聚苯乙烯刚度大、耐聚苯乙烯由苯乙烯单体聚合而成。聚苯乙烯刚度大、耐蚀性好、电绝缘性好,缺点是抗冲击性差,易脆裂、耐热性蚀性好、电绝缘性好,缺点是抗冲击性差,易脆裂、耐热性不高。可用作吸声保温隔热防震材料以及制冷设备冷藏设备不高。可用作吸声保温隔热防震材料以及制冷设备冷藏设备的隔热防震材料的隔热防震材料. .电子工业中的仪表零件、设备外壳;化工电子工业中的仪表零件、设备外壳;化工中的储槽、管
30、道、弯头;车辆上的灯罩、透明窗;电工绝缘中的储槽、管道、弯头;车辆上的灯罩、透明窗;电工绝缘材料等。材料等。Company Logo常用非金属材料简介高压聚乙烯发泡()高压聚乙烯发泡() 是一种用途广泛,价格低廉的新型建筑保温材料。是一种用途广泛,价格低廉的新型建筑保温材料。优良的耐候性能,耐化学药品性,对酸碱稳定,不发优良的耐候性能,耐化学药品性,对酸碱稳定,不发生有毒气体。因其有独立细微的高倍率发泡结构、优生有毒气体。因其有独立细微的高倍率发泡结构、优良的低温特性、隔热保温性能、不吸水、阻燃和难燃、良的低温特性、隔热保温性能、不吸水、阻燃和难燃、柔软而强韧、施工加工简易方便、色彩多样。柔软
31、而强韧、施工加工简易方便、色彩多样。Company Logo常用非金属材料简介聚甲基丙烯酸甲酯聚甲基丙烯酸甲酯 ( (有机玻璃有机玻璃) (PMMA) (PMMA) 透光性好,可透过透光性好,可透过9999以上太阳光;着色性好,以上太阳光;着色性好,有一定强度,耐紫外线及大气老化,耐腐蚀,优良有一定强度,耐紫外线及大气老化,耐腐蚀,优良的电绝缘性能,可在的电绝缘性能,可在- -6060100100使用。但质较脆,使用。但质较脆,易溶于有机溶剂中,表面硬度不高,易擦伤。易溶于有机溶剂中,表面硬度不高,易擦伤。 制作航空、仪器、仪表、汽车和无线电工业中制作航空、仪器、仪表、汽车和无线电工业中的透明
32、件与装饰件,如飞机座窗、灯罩、电视、雷的透明件与装饰件,如飞机座窗、灯罩、电视、雷达的屏幕,油标、油杯、设备标牌,仪表零件等。达的屏幕,油标、油杯、设备标牌,仪表零件等。Company Logo常用非金属材料简介聚甲醛聚甲醛 (POM) (POM) 优良的综合力学性能耐磨性好,吸水性小,优良的综合力学性能耐磨性好,吸水性小,尺寸稳定性高,着色性好,良好的减摩性和抗老化尺寸稳定性高,着色性好,良好的减摩性和抗老化性,优良的电绝缘性和化学稳定性,可在性,优良的电绝缘性和化学稳定性,可在-40-40100100范围内长期使用。但加热易分解,成形收缩范围内长期使用。但加热易分解,成形收缩率大。率大。
33、制作减摩、耐磨传动件,如轴承、滚轮、齿轮、制作减摩、耐磨传动件,如轴承、滚轮、齿轮、电气绝缘件、耐蚀件及化工容器等电气绝缘件、耐蚀件及化工容器等Company Logo常用非金属材料简介聚四氟乙烯聚四氟乙烯( (塑料王塑料王) (F) (F一一4)4) 几乎能耐所有化学药品的腐蚀;良好的耐老化几乎能耐所有化学药品的腐蚀;良好的耐老化性及电绝缘性,不吸水;优异的耐高、低温性在性及电绝缘性,不吸水;优异的耐高、低温性在- -195195250250可长期使用;摩擦系数很小,有自润可长期使用;摩擦系数很小,有自润滑性。但其高温下不流动,不能热塑成形,只能用滑性。但其高温下不流动,不能热塑成形,只能用
34、类似粉末冶金的冷压、烧结成形工艺,高温时会分类似粉末冶金的冷压、烧结成形工艺,高温时会分解出剥人体有害气体,价格较高解出剥人体有害气体,价格较高。 制作耐蚀件、减摩耐磨件、密封件、绝缘件,制作耐蚀件、减摩耐磨件、密封件、绝缘件,如高频电缆、电容线圈架以及化工用的反应器、管如高频电缆、电容线圈架以及化工用的反应器、管道等。道等。Company Logo常用非金属材料简介聚砜聚砜(PSFPSF) 双酚双酚A A型型:优良的耐热、耐寒、耐候性,抗蠕:优良的耐热、耐寒、耐候性,抗蠕变及尺寸稳定性,强度高,优良的电绝缘性,化学变及尺寸稳定性,强度高,优良的电绝缘性,化学稳定性高,可在稳定性高,可在-10
35、0150长期使用。但耐紫外线长期使用。但耐紫外线较差,成形温度高较差,成形温度高。 非双酚非双酚A A型型:耐热、耐寒,在:耐热、耐寒,在-240260长长期工期工作,硬度高、能自熄、耐老化、耐辐射、力学性能作,硬度高、能自熄、耐老化、耐辐射、力学性能及电绝缘性都好、化学稳定性高。但不耐极性溶剂。及电绝缘性都好、化学稳定性高。但不耐极性溶剂。 制作高强度、耐热件、绝缘件、减摩耐磨件、制作高强度、耐热件、绝缘件、减摩耐磨件、传动件,如精密齿轮、凸轮、真空泵叶片、仪表壳传动件,如精密齿轮、凸轮、真空泵叶片、仪表壳体和罩,耐热或绝缘的仪表零件,汽车护板、仪表体和罩,耐热或绝缘的仪表零件,汽车护板、仪
36、表盘、衬垫和垫圈、计算机零件、电镀金属制成集成盘、衬垫和垫圈、计算机零件、电镀金属制成集成电子印刷电路板。电子印刷电路板。Company Logo常用非金属材料简介聚氨酯塑料(聚氨酯塑料(PUR)PUR) 耐磨性优越,韧性好,承载能力高,低温时硬耐磨性优越,韧性好,承载能力高,低温时硬而不脆裂,耐氧、臭氧,耐候,耐许多化学药品和而不脆裂,耐氧、臭氧,耐候,耐许多化学药品和油,抗辐射,易燃;软质泡沫塑料吸音和减震优良,油,抗辐射,易燃;软质泡沫塑料吸音和减震优良,吸水性大;硬质泡沫高低温隔热性能优良吸水性大;硬质泡沫高低温隔热性能优良。 密封件,传动带,隔热、隔音及防震密封件,传动带,隔热、隔音
37、及防震材料,齿轮,材料,齿轮,电气绝缘件,实心轮胎,电线电缆护套,汽车零件。电气绝缘件,实心轮胎,电线电缆护套,汽车零件。Company Logo常用非金属材料简介有机硅塑料有机硅塑料 耐热性高,可在耐热性高,可在180180200200下下长长期使用,电绝期使用,电绝缘性优良缘性优良。对。对高压电弧,高频绝缘性好,防潮性好,高压电弧,高频绝缘性好,防潮性好,有一定的耐化学腐蚀性,耐辐射、耐火焰,耐臭氧,有一定的耐化学腐蚀性,耐辐射、耐火焰,耐臭氧,也耐低温。但价格较贵也耐低温。但价格较贵。 高频绝缘件,湿热带地区电机、电器绝缘件,高频绝缘件,湿热带地区电机、电器绝缘件,电气、电子元件及线圈的
38、灌注与固定,耐热件等。电气、电子元件及线圈的灌注与固定,耐热件等。Company Logo常用非金属材料简介聚苯乙烯保温材料在空调系统中的应用聚苯乙烯保温材料在空调系统中的应用1 1、聚苯乙烯风道、聚苯乙烯风道直管的制作直管的制作2 2、聚苯乙烯风道、聚苯乙烯风道法兰的制作法兰的制作3 3、聚苯乙烯风道、聚苯乙烯风道弯管的制作弯管的制作4 4、聚苯乙烯风道、聚苯乙烯风道异形管的制作异形管的制作Company Logo常用非金属材料简介配合剂配合剂 配合剂是指为了提高和改善橡胶制品的各种性能而加入配合剂是指为了提高和改善橡胶制品的各种性能而加入的物质。常用的主要有硫化剂、硫化促进剂、软化剂、填充
39、的物质。常用的主要有硫化剂、硫化促进剂、软化剂、填充剂等,剂等,还有活性剂、防老剂、着色剂等。还有活性剂、防老剂、着色剂等。 1)1)硫化剂硫化剂 可使橡胶分子间形成可使橡胶分子间形成交联网状结构交联网状结构而固化。而固化。常用的硫化剂有硫磺和硫化物等。常用的硫化剂有硫磺和硫化物等。 2)2)硫化促进剂硫化促进剂 用来用来加速硫化加速硫化,缩短硫化时间。常用的,缩短硫化时间。常用的硫化促进剂有氧化锌、氧化镁等。硫化促进剂有氧化锌、氧化镁等。 3)3)软化剂软化剂 可提高橡胶的可提高橡胶的塑性塑性,改善,改善粘附力粘附力,提高耐,提高耐寒性。常用的软化剂有硬质酸、精制石蜡等。寒性。常用的软化剂有
40、硬质酸、精制石蜡等。 4)4)填充剂填充剂 如炭黑、氧化硅、陶土、滑石粉及硫酸钡如炭黑、氧化硅、陶土、滑石粉及硫酸钡等。等。用来提高橡胶制品的用来提高橡胶制品的强度强度,降低成本,改善工艺性能。,降低成本,改善工艺性能。Company Logo常用非金属材料简介丁苯橡胶丁苯橡胶 是以丁二烯和苯乙烯为单体共聚而成。具有是以丁二烯和苯乙烯为单体共聚而成。具有较好的耐磨性、耐热性、耐老化性,价格便宜。较好的耐磨性、耐热性、耐老化性,价格便宜。主要用于制造轮胎、胶带、胶管及生活用品。主要用于制造轮胎、胶带、胶管及生活用品。Company Logo常用非金属材料简介 是由氯丁二烯聚合而成。其机械性能和天
41、然橡胶相似,但是由氯丁二烯聚合而成。其机械性能和天然橡胶相似,但耐油性、耐磨性、耐热性、耐燃烧性、耐溶剂性、耐老化性能耐油性、耐磨性、耐热性、耐燃烧性、耐溶剂性、耐老化性能均优于天然橡胶均优于天然橡胶,所以称为,所以称为 万能橡胶万能橡胶 。它既可作为通用橡胶,。它既可作为通用橡胶,又可作为特种橡胶。但氯丁橡胶又可作为特种橡胶。但氯丁橡胶耐寒性较差耐寒性较差(-35)(-35),相对密,相对密度较大度较大( (为为1.23g/cm1.23g/cm3 3), ), 生胶稳定性差生胶稳定性差, , 成本较高。它主要用于成本较高。它主要用于制造电线、电缆的包皮、胶管、输送带等。制造电线、电缆的包皮、
42、胶管、输送带等。氯丁橡胶氯丁橡胶 Company Logo常用非金属材料简介 顺丁橡胶是由丁二烯聚合而成。顺丁橡胶的顺丁橡胶是由丁二烯聚合而成。顺丁橡胶的弹性、弹性、耐磨性、耐热性、耐寒性均优于天然橡胶耐磨性、耐热性、耐寒性均优于天然橡胶,是制造轮,是制造轮胎的优良材料。缺点是胎的优良材料。缺点是强度较低、加工性能差强度较低、加工性能差。主要。主要用于制造轮胎、胶带、弹簧、减震器、耐热胶管、电用于制造轮胎、胶带、弹簧、减震器、耐热胶管、电绝缘制品等。绝缘制品等。丁基橡胶(顺丁橡胶)丁基橡胶(顺丁橡胶)Company Logo常用非金属材料简介特种橡胶特种橡胶(1)(1)硅橡胶硅橡胶 硅橡胶的性
43、能特点是硅橡胶的性能特点是耐高温和低温。耐高温和低温。(2)(2)氟橡胶氟橡胶 它是以碳原子为主链、它是以碳原子为主链、含有氟原子的高聚物。具有很高含有氟原子的高聚物。具有很高的化学稳定性,它在酸、碱、强的化学稳定性,它在酸、碱、强氧化剂中的耐蚀能力居各类橡胶氧化剂中的耐蚀能力居各类橡胶之首,其耐热性也很好,缺点是之首,其耐热性也很好,缺点是价格昂贵、耐寒性差、加工性能价格昂贵、耐寒性差、加工性能不好。主要用于高级密封件、导不好。主要用于高级密封件、导弹的密封垫圈。弹的密封垫圈。Company Logo常用非金属材料简介玻璃纤维-树脂复合材料 是用玻璃纤维与树脂复合而成。它具有良好的是用玻璃纤
44、维与树脂复合而成。它具有良好的耐蚀性、抗烧性和较高的强度、抗冲击韧度,因此耐蚀性、抗烧性和较高的强度、抗冲击韧度,因此又称玻璃钢,主要用于汽车、机械、化工、建筑等又称玻璃钢,主要用于汽车、机械、化工、建筑等受力构件及电器设备中的绝缘件,如汽车车身、轻受力构件及电器设备中的绝缘件,如汽车车身、轻型船体、齿轮、轴承、氧气瓶、化工管道和容器、型船体、齿轮、轴承、氧气瓶、化工管道和容器、围护结构、装饰门窗、阀门、开关装置等。围护结构、装饰门窗、阀门、开关装置等。Company Logo常用非金属材料简介碳纤维-树脂复合材料 是用碳纤维与树脂复合而成的。它的强度比玻是用碳纤维与树脂复合而成的。它的强度比
45、玻璃钢高,密度比玻璃钢小,此外,它还具有良好的璃钢高,密度比玻璃钢小,此外,它还具有良好的耐磨性、减摩性、自润滑性和耐蚀性、耐热性等。耐磨性、减摩性、自润滑性和耐蚀性、耐热性等。碳纤维一树脂复合材料主要用于承载零件和耐磨件,碳纤维一树脂复合材料主要用于承载零件和耐磨件,如连杆、齿轮、轴承、活塞等,也可用于石油化工如连杆、齿轮、轴承、活塞等,也可用于石油化工业使用的耐蚀零件,如管道、泵、阀门及容器等。业使用的耐蚀零件,如管道、泵、阀门及容器等。Company Logo常用非金属材料简介双层金属复合材料双层金属复合材料 双层金属复合材料是将不同性能的两种金属用胶双层金属复合材料是将不同性能的两种金
46、属用胶合或熔合合或熔合( (铸造、热压、焊接等铸造、热压、焊接等) )等方法复合在一起,等方法复合在一起,以得到不同要求的材料。如温控器可用不锈钢以得到不同要求的材料。如温控器可用不锈钢- -碳素碳素钢复合板、合金钢钢复合板、合金钢- -碳素钢复合板、碳素钢复合板、双金属复合管双金属复合管等。等。Company Logo常用非金属材料简介塑料塑料-金属多层复合材料金属多层复合材料 常用的常用的SFSF型三层复合材料,是以钢为基体、型三层复合材料,是以钢为基体、烧结铜网或铜球为中间层、塑料为表层的一种自烧结铜网或铜球为中间层、塑料为表层的一种自润滑复合材料。这种材料主要用于无润滑条件下润滑复合材
47、料。这种材料主要用于无润滑条件下的轴承、摩擦面等。近年来在食品包装,真空包的轴承、摩擦面等。近年来在食品包装,真空包装方面应用广泛。装方面应用广泛。Company Logo常用非金属材料简介金属陶瓷 金属陶瓷是将陶瓷颗粒均匀分布在金属基体金属陶瓷是将陶瓷颗粒均匀分布在金属基体中,使两者复合在一起的材料。中,使两者复合在一起的材料。 金属陶瓷主要吸取了陶瓷耐高温、硬度高、金属陶瓷主要吸取了陶瓷耐高温、硬度高、耐腐蚀等特点,弥补了金属的高温易氧化及容易耐腐蚀等特点,弥补了金属的高温易氧化及容易产生蠕变等不足,使金属陶瓷具有硬度、强度高,产生蠕变等不足,使金属陶瓷具有硬度、强度高,耐磨性、耐蚀性、红硬性好等特点,主要用于高耐磨性、耐蚀性、红硬性好等特点,主要用于高速切削刀具和高温耐磨材料,速切削刀具和高温耐磨材料,复合陶瓷钢管复合陶瓷钢管等。等。 Company Logo常用非金属材料简介石墨石墨-铝合金颗粒复合材料铝合金颗粒复合材料 石墨石墨-铝合金颗粒复合材料是将石墨颗粒悬浮铝合金颗粒复合材料是将石墨颗粒悬浮于铝合金液体中,浇注成铸件而得。它具有良好于铝合金液体中,浇注成铸件而得。它具有良好的减摩性、减振性,是一种新型的轴承材料。的减摩性、减振性,是一种新型的轴承材料。
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