[精选]工程材料与成型工艺98272252.pptx

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1、第四章第四章 非金属材料成型非金属材料成型定义：定义：是以高分子化合物为主要组分的材料。是以高分子化合物为主要组分的材料。1.高分子化合物的组成高分子化合物的组成组成：组成：由简单的结构单元重复连接。由简单的结构单元重复连接。聚乙烯分子链聚乙烯分子链CH4.1 4.1 高分子材料及其成型高分子材料及其成型一、高分子材料一、高分子材料2.高分子化合物的合成方法高分子化合物的合成方法合成方法合成方法加聚反响加聚反响缩聚反响缩聚反响3.高分子化合物的结构高分子化合物的结构分类：高分子链结构和聚集态结构。分类：高分子链结构和聚集态结构。4.1 4.1 高分子材料及其成型高分子材料及其成型1高分子链结构

2、高分子链结构1大分子链的化学组成大分子链的化学组成组成组成：主要是碳、氢、氧，还有氮、氯、氟、硼、硅等。：主要是碳、氢、氧，还有氮、氯、氟、硼、硅等。根据组成元素根据组成元素不同可分为不同可分为 碳链大分子：碳链大分子：主链全部为碳原子。主链全部为碳原子。杂链大分子：杂链大分子：主链除有碳原子外主链除有碳原子外，还还 有氧等原子。有氧等原子。元素链大分子：元素链大分子：主链不含碳原子，有主链不含碳原子，有 硅、氧、硼等元素。硅、氧、硼等元素。4.1 4.1 高分子材料及其成型高分子材料及其成型2大分子链的形态大分子链的形态分类：分类：按照几何形状，分为线型、支链型和体型结构。按照几何形状，分为

3、线型、支链型和体型结构。线型结构：线型结构：弹性、塑性好，硬度低，热塑性材料；弹性、塑性好，硬度低，热塑性材料；支链型结构：支链型结构：性能与线型分子结构相近；性能与线型分子结构相近；体型结构：体型结构：硬度高，脆性大，无弹性和塑性，热固性材料。硬度高，脆性大，无弹性和塑性，热固性材料。4.1 4.1 高分子材料及其成型高分子材料及其成型4.高分子材料的性能高分子材料的性能u力学性能：力学性能：低强度，比强度较高；低弹性模低强度，比强度较高；低弹性模 量，高弹性；高耐磨性量，高弹性；高耐磨性。u物理化学性能：物理化学性能：高绝缘性；高化学稳定性；高绝缘性；高化学稳定性；低耐热性和导热性。低耐热

4、性和导热性。u缺点：缺点：p高分子材料老化高分子材料老化失去弹性、出现龟裂、变失去弹性、出现龟裂、变硬、变软、变色等；硬、变软、变色等；p降解困难，对环境不友好。降解困难，对环境不友好。4.1 4.1 高分子材料及其成型高分子材料及其成型5.高分子化合物的分类及命名高分子化合物的分类及命名按性能和用途分按性能和用途分1分类分类2命名命名 高分子材料多采用习惯命名。常用的有：高分子材料多采用习惯命名。常用的有：p原料单体前加原料单体前加“聚字，如聚乙烯、聚氯乙烯聚字，如聚乙烯、聚氯乙烯p原料单体后加原料单体后加“树脂，如环氧树脂等。树脂，如环氧树脂等。p采用商品名称，如尼龙、涤纶等。采用商品名称

5、，如尼龙、涤纶等。p采用英文字母缩写，如聚乙烯用采用英文字母缩写，如聚乙烯用PE等。等。塑料塑料橡胶橡胶纤维纤维4.1 4.1 高分子材料及其成型高分子材料及其成型二、塑料二、塑料1.塑料的组成塑料的组成合成树脂合成树脂主要成分，起决定性作用；主要成分，起决定性作用；添加剂添加剂辅助成分，改善塑料某些性能。辅助成分，改善塑料某些性能。2.塑料的分类及用途塑料的分类及用途按受热时行为按受热时行为热塑性塑料热塑性塑料热固性塑料热固性塑料4.1 4.1 高分子材料及其成型高分子材料及其成型1热塑性塑料热塑性塑料特点：特点：加热时变软，冷却后变硬，可反复成形。加热时变软，冷却后变硬，可反复成形。一般结

6、构用塑料：一般结构用塑料：聚乙烯聚乙烯PE:结构最简单的塑料。结构最简单的塑料。无毒。无毒。应用：应用：化工用管道，承载小的齿轮、轴承；化工用管道，承载小的齿轮、轴承；瓶、食品包装、瓶、食品包装、保温瓶壳、茶杯、奶瓶等。保温瓶壳、茶杯、奶瓶等。保鲜膜保鲜膜4.1 4.1 高分子材料及其成型高分子材料及其成型聚氯乙烯聚氯乙烯PVCPVC:第一种热塑性的全能塑料。第一种热塑性的全能塑料。性能：性能：强度、硬度高，绝缘性和耐蚀性好，但热稳定性，强度、硬度高，绝缘性和耐蚀性好，但热稳定性，一般在一般在-1560 使用。使用。有毒。有毒。应用：应用：适用于如输油管、容器、阀门管件等耐蚀结构件及适用于如输

7、油管、容器、阀门管件等耐蚀结构件及 桌布，化装品的硬质外包装，电线绝缘护套等桌布，化装品的硬质外包装，电线绝缘护套等农用薄膜农用薄膜4.1 4.1 高分子材料及其成型高分子材料及其成型聚苯乙烯聚苯乙烯PS：最鲜艳且成形性特好的塑料。最鲜艳且成形性特好的塑料。特点：特点：极易染成鲜艳颜色、透明度好，电绝缘性好，脆极易染成鲜艳颜色、透明度好，电绝缘性好，脆 性大，户外长期使用易变黄变脆。性大，户外长期使用易变黄变脆。应用：应用：各类电器配件、壳体、灯罩、建筑广告装饰板、各类电器配件、壳体、灯罩、建筑广告装饰板、磁带盒、笔杆、饭盒等。磁带盒、笔杆、饭盒等。4.1 4.1 高分子材料及其成型高分子材料

8、及其成型聚丙烯聚丙烯PP：最轻且价廉的塑料。最轻且价廉的塑料。性能：性能：力学性能、耐热性力学性能、耐热性150最高，密度最低，最高，密度最低，但低温脆性大。无毒无味。但低温脆性大。无毒无味。应用：应用：电视机、电扇等壳体等；微波炉餐具、椅子、安电视机、电扇等壳体等；微波炉餐具、椅子、安 全帽；全帽；PP膜可作香烟等。膜可作香烟等。PPPPPP微波炉餐盒微波炉餐盒 4.1 4.1 高分子材料及其成型高分子材料及其成型热塑性聚酯热塑性聚酯PET：每天接触的塑料每天接触的塑料。性能：性能：PET膜拉伸强度很高，但耐热性不高。膜拉伸强度很高，但耐热性不高。应用：应用：主要用于各种食品、药品、精密仪器

9、的高档包装、主要用于各种食品、药品、精密仪器的高档包装、录音带、光盘、磁卡等；各种饮料瓶、矿泉水瓶等。录音带、光盘、磁卡等；各种饮料瓶、矿泉水瓶等。4.1 4.1 高分子材料及其成型高分子材料及其成型l摩擦传动零件用塑料：摩擦传动零件用塑料：聚酰胺聚酰胺PA：强韧、耐磨耐油。强韧、耐磨耐油。性能：性能：优良的耐磨性、减摩性和自润滑性、耐油性。优良的耐磨性、减摩性和自润滑性、耐油性。应用：应用：机械行业中应用广泛，如轴承、齿轮、凸轮等。机械行业中应用广泛，如轴承、齿轮、凸轮等。拉链、打火机壳、头盔、球拍线、输血管等拉链、打火机壳、头盔、球拍线、输血管等。PA轴承座轴承座PA4.1 4.1 高分子

10、材料及其成型高分子材料及其成型聚四氟乙烯聚四氟乙烯PTFE F4：俗称：俗称“塑料王。塑料王。性能：性能：最优良的耐高、低温性能最优良的耐高、低温性能-260250，几乎，几乎 不受任何化学品腐蚀；无味、无毒、不燃，有良不受任何化学品腐蚀；无味、无毒、不燃，有良 好的生物相容性及抗血栓性。好的生物相容性及抗血栓性。应用：应用：不粘锅涂层、管道密封用生料带等。医用材料中不粘锅涂层、管道密封用生料带等。医用材料中 人造血管、人工心脏等。人造血管、人工心脏等。不粘锅不粘锅4.1 4.1 高分子材料及其成型高分子材料及其成型2热固性塑料热固性塑料 特点：特点：热固性塑料加热软化，冷却后坚硬，能再成形。

11、热固性塑料加热软化，冷却后坚硬，能再成形。酚醛塑料酚醛塑料PF：俗称俗称“电木。电木。合成塑料的鼻祖。合成塑料的鼻祖。性能：性能：耐磨、绝缘性好、耐热性好，但性脆。有毒。耐磨、绝缘性好、耐热性好，但性脆。有毒。应用：应用：机壳、开关、插座、纽扣、刹车片、齿轮等机壳、开关、插座、纽扣、刹车片、齿轮等 电话壳电话壳开关壳开关壳4.1 4.1 高分子材料及其成型高分子材料及其成型三、橡胶三、橡胶定义定义：是以高分子化合物为基础的具有高弹性的材料。是以高分子化合物为基础的具有高弹性的材料。1.橡胶的性能特点及应用橡胶的性能特点及应用 特点：特点：高弹性。还有储能、耐磨、隔音、绝缘等性能。高弹性。还有储

12、能、耐磨、隔音、绝缘等性能。应用：应用：广泛用于制造密封件、减振件、传动件等。广泛用于制造密封件、减振件、传动件等。2.橡胶的组成橡胶的组成组成：由生胶和橡胶配合剂组成。组成：由生胶和橡胶配合剂组成。配合剂有硫化配合剂有硫化剂、硫化促进剂、防老剂、软化剂、着色剂等。剂、硫化促进剂、防老剂、软化剂、着色剂等。4.1 4.1 高分子材料及其成型高分子材料及其成型3.橡胶分类橡胶分类按原料来源分类按原料来源分类天然橡胶天然橡胶合成橡胶合成橡胶通用橡胶通用橡胶特种橡胶特种橡胶按应用范围分类按应用范围分类4.1 4.1 高分子材料及其成型高分子材料及其成型1天然橡胶天然橡胶NR:最早应用的橡胶。最早应用

13、的橡胶。特点：特点：强度高；弹性、耐磨性、耐寒性、防水性、绝缘强度高；弹性、耐磨性、耐寒性、防水性、绝缘 性好等，但耐热、耐油及耐老化性差。性好等，但耐热、耐油及耐老化性差。应用：应用：各类轮胎、胶带、胶鞋、气球及医疗卫生品等。各类轮胎、胶带、胶鞋、气球及医疗卫生品等。4.1 4.1 高分子材料及其成型高分子材料及其成型2通用合成橡胶通用合成橡胶 1丁苯橡胶丁苯橡胶SBR：产量最大的合成橡胶产量最大的合成橡胶。特点：特点：耐磨性、耐热性、耐老化性好，价格廉价。耐磨性、耐热性、耐老化性好，价格廉价。应用：应用：制造轮胎、胶带、胶管及生活用品。制造轮胎、胶带、胶管及生活用品。SBR板板4.1 4.

14、1 高分子材料及其成型高分子材料及其成型2顺丁橡胶顺丁橡胶BR：弹性最好。弹性最好。特点：特点：弹性、耐磨性、耐热性、耐寒性均优于天然橡胶，弹性、耐磨性、耐热性、耐寒性均优于天然橡胶，是制造轮胎的优良材料。缺点强度较低。是制造轮胎的优良材料。缺点强度较低。应用：应用：制造轮胎、三角带、橡胶弹簧、鞋底等。制造轮胎、三角带、橡胶弹簧、鞋底等。顺丁橡胶顺丁橡胶4.1 4.1 高分子材料及其成型高分子材料及其成型3氯丁橡胶氯丁橡胶CR：“万能橡胶万能橡胶。特点：特点：耐油性、耐磨性、耐热性、耐老化均优于天然橡胶。耐油性、耐磨性、耐热性、耐老化均优于天然橡胶。应用：应用：耐老化的电线电缆绝缘层、耐油耐蚀

15、的胶管、输送耐老化的电线电缆绝缘层、耐油耐蚀的胶管、输送 带、矿井用橡胶制品等。带、矿井用橡胶制品等。输送带输送带4.1 4.1 高分子材料及其成型高分子材料及其成型3特种合成橡胶特种合成橡胶 1丁腈橡胶。丁腈橡胶。特点：特点：优异的耐油性著称，耐磨性也高。优异的耐油性著称，耐磨性也高。应用：应用：用于油桶、输油管、手套等。用于油桶、输油管、手套等。2硅橡胶。硅橡胶。特点：特点：耐高温和低温。耐高温和低温。缺点强度和耐磨性差，价格较贵缺点强度和耐磨性差，价格较贵 应用：应用：主要用于飞机和宇航中的密封件等。主要用于飞机和宇航中的密封件等。3氟橡胶。氟橡胶。特点：特点：最耐腐蚀，其缺点是价格昂贵

16、、耐寒性差。最耐腐蚀，其缺点是价格昂贵、耐寒性差。应用：应用：用于高级密封件及火箭、导弹的密封垫圈等。用于高级密封件及火箭、导弹的密封垫圈等。4.1 4.1 高分子材料及其成型高分子材料及其成型四、纤维四、纤维定义：定义：凡能保持长度比本身直径大凡能保持长度比本身直径大100倍的均匀条状或丝状倍的均匀条状或丝状。分类分类天然纤维天然纤维化学纤维化学纤维人造纤维：人造纤维：用自然界的纤维加工制成用自然界的纤维加工制成合成纤维：合成纤维：以石油、煤、天然气为原料制成以石油、煤、天然气为原料制成常用合成纤维：常用合成纤维：涤纶、锦纶、腈纶、维纶、丙纶和氯纶，涤纶、锦纶、腈纶、维纶、丙纶和氯纶，通称为

17、六大纶。其中最主要的是涤纶、锦纶和腈纶。通称为六大纶。其中最主要的是涤纶、锦纶和腈纶。4.1 4.1 高分子材料及其成型高分子材料及其成型1.涤纶涤纶，商品名称为涤纶或确实良。，商品名称为涤纶或确实良。优点：优点：高强度、耐磨，易洗快干等优点高强度、耐磨，易洗快干等优点，不发霉和虫蛀。，不发霉和虫蛀。缺点：缺点：吸水性、染色性差，不透气，易脏物，不宜暴晒。吸水性、染色性差，不透气，易脏物，不宜暴晒。应用：应用：工业上广泛用于帆布、渔网、绳索、轮胎帘子线等。工业上广泛用于帆布、渔网、绳索、轮胎帘子线等。涤纶提花领带涤纶提花领带4.1 4.1 高分子材料及其成型高分子材料及其成型2.锦纶锦纶 商品

18、名称为锦纶或尼龙。商品名称为锦纶或尼龙。优点：优点：质轻、强度高、弹性和耐磨性好、良好的耐碱性。质轻、强度高、弹性和耐磨性好、良好的耐碱性。缺点：缺点：耐酸、耐热较差，容易变形，缺乏刚性。耐酸、耐热较差，容易变形，缺乏刚性。应用：应用：多用于降落伞、宇航飞行服、针织内衣、尼龙袜等。多用于降落伞、宇航飞行服、针织内衣、尼龙袜等。宇航服宇航服尼龙袜尼龙袜4.1 4.1 高分子材料及其成型高分子材料及其成型3.腈纶腈纶 商品名称为腈纶或奥纶。商品名称为腈纶或奥纶。优点：优点：柔软、轻盈、保暖，有人造羊毛之称，柔软、轻盈、保暖，有人造羊毛之称，不发霉和虫蛀。不发霉和虫蛀。缺点：缺点：耐磨性差，摩擦后易

19、产生小球，不易脱落，且易脏。耐磨性差，摩擦后易产生小球，不易脱落，且易脏。应用：应用：帐蓬、幕布、船帆等织物，与羊毛混纺，织成衣料。帐蓬、幕布、船帆等织物，与羊毛混纺，织成衣料。4.1 4.1 高分子材料及其成型高分子材料及其成型4.1 4.1 高分子材料及其成型高分子材料及其成型五、高分子材料的成型工艺五、高分子材料的成型工艺1.1.塑料成型方法塑料成型方法p注射成型：又称注射模塑或注塑成型，是热注射成型：又称注射模塑或注塑成型，是热 塑性塑料制品的主要成型方法。塑性塑料制品的主要成型方法。特点：特点：一次成型外形复杂，尺寸精确和带有金属嵌件的制品一次成型外形复杂，尺寸精确和带有金属嵌件的制

20、品4.1 4.1 高分子材料及其成型高分子材料及其成型动画演示动画演示4.1 4.1 高分子材料及其成型高分子材料及其成型卧式注塑机卧式注塑机立式注塑机立式注塑机4.1 4.1 高分子材料及其成型高分子材料及其成型p挤出成型：挤出成型：又叫挤塑、挤压。又叫挤塑、挤压。原理：借助螺杆和柱塞挤压作用，使塑化均匀的塑料强行原理：借助螺杆和柱塞挤压作用，使塑化均匀的塑料强行 通过模口而挤压出各种型材的成型方法通过模口而挤压出各种型材的成型方法.4.1 4.1 高分子材料及其成型高分子材料及其成型4.1 4.1 高分子材料及其成型高分子材料及其成型p模压成型：模压成型：又称压缩成型、压塑成型、压制成型等

21、，又称压缩成型、压塑成型、压制成型等，主要用于热固性塑料的成型。主要用于热固性塑料的成型。基本原理：基本原理：将粉状、粒状或纤维状固态塑料，置于成型将粉状、粒状或纤维状固态塑料，置于成型温度下的模具型腔中，然后闭模加压，使其成型、固化。温度下的模具型腔中，然后闭模加压，使其成型、固化。动画演示动画演示4.1 4.1 高分子材料及其成型高分子材料及其成型4.1 4.1 高分子材料及其成型高分子材料及其成型p吹塑成型：吹塑成型：把熔融状态的塑料坯料置于模具型腔内，借把熔融状态的塑料坯料置于模具型腔内，借助于压缩空气吹胀冷却而得到一定形状的中空塑料制品助于压缩空气吹胀冷却而得到一定形状的中空塑料制品

22、。应用：应用：中空壁薄件和薄膜等。中空壁薄件和薄膜等。4.1 4.1 高分子材料及其成型高分子材料及其成型2.橡胶成型方法橡胶成型方法p压延成形压延成形：将物料通过一组以上两个相向旋转的辊筒将物料通过一组以上两个相向旋转的辊筒 间隙，获得连续片材的方法。间隙，获得连续片材的方法。p原材料原材料：聚氯乙烯、橡胶等。：聚氯乙烯、橡胶等。p产产 品：品：薄膜、片材、人造革和其他涂层制品等薄膜、片材、人造革和其他涂层制品等薄膜与片材的区分薄膜与片材的区分:厚度小于厚度小于0.3 mm为薄膜；为薄膜；厚度大于厚度大于0.3 mm为片材。为片材。4.1 4.1 高分子材料及其成型高分子材料及其成型4.1

23、4.1 高分子材料及其成型高分子材料及其成型p挤出成形：挤出成形：使橡胶在挤出机机筒及螺杆的相互作用下，使橡胶在挤出机机筒及螺杆的相互作用下，受到剪切、混合和挤压作用下熔融成为黏流态，在一定压受到剪切、混合和挤压作用下熔融成为黏流态，在一定压力和温度下通过机头口模成形出一定尺寸的制品。力和温度下通过机头口模成形出一定尺寸的制品。主要设备：主要设备：挤出机，用于橡胶成形的挤出机称为橡胶挤出机，用于橡胶成形的挤出机称为橡胶挤出机，其结构与塑料挤出机基本相同。挤出机，其结构与塑料挤出机基本相同。应用：应用：轮胎胎面胶条，内胎、胎筒、纯胶管、胶管内外层轮胎胎面胶条，内胎、胎筒、纯胶管、胶管内外层 胶和

24、电线电缆等半成品胶和电线电缆等半成品动画演示动画演示定义：定义：指一切天然及合成的无机非金属固体材料。指一切天然及合成的无机非金属固体材料。玻璃制品玻璃制品耐热陶瓷耐热陶瓷一、陶瓷材料一、陶瓷材料4.2 4.2 陶瓷材料及其成型陶瓷材料及其成型2.陶瓷材料的性能陶瓷材料的性能力学性能：力学性能：弹性模量高、高硬度、塑韧性低等。弹性模量高、高硬度、塑韧性低等。物化学性能：物化学性能：熔点高、导热性差、化学稳定性高，绝熔点高、导热性差、化学稳定性高，绝缘性好等。缘性好等。1.陶瓷材料的组成陶瓷材料的组成晶体相：晶体相：主要相，决定陶瓷性能。主要相，决定陶瓷性能。玻璃相：玻璃相：粘结、填充空隙、降低

25、烧结温度等。粘结、填充空隙、降低烧结温度等。气相：气相：造成应力集中，强度下降等。多孔陶瓷例外造成应力集中，强度下降等。多孔陶瓷例外4.2 4.2 陶瓷材料及其成型陶瓷材料及其成型3.分类分类按原料不同分为按原料不同分为按化学组成不同分为按化学组成不同分为普通陶瓷普通陶瓷特种陶瓷特种陶瓷氮化物陶瓷氮化物陶瓷氧化物陶瓷氧化物陶瓷碳化物陶瓷碳化物陶瓷4.2 4.2 陶瓷材料及其成型陶瓷材料及其成型3.常用陶瓷及应用常用陶瓷及应用1普通陶瓷普通陶瓷 普通日用陶瓷：普通日用陶瓷：作日用器皿和瓷器。作日用器皿和瓷器。按用途分为按用途分为:l建筑卫生瓷建筑卫生瓷l化学化工瓷化学化工瓷l电工瓷电工瓷4.2

26、4.2 陶瓷材料及其成型陶瓷材料及其成型2特种陶瓷特种陶瓷定义：定义：是以人工化合物为原料制成，如氧化物等。是以人工化合物为原料制成，如氧化物等。应用：应用：用于化工、冶金、机械、电子等和一些新技术中。用于化工、冶金、机械、电子等和一些新技术中。陶瓷刀具陶瓷刀具密封圈密封圈4.2 4.2 陶瓷材料及其成型陶瓷材料及其成型4.2 4.2 陶瓷材料及其成型陶瓷材料及其成型二、陶瓷材料成型二、陶瓷材料成型陶瓷生产：陶瓷生产：成型成型坯料生产坯料生产烧结烧结可塑法可塑法注浆法注浆法压制法压制法4.2 4.2 陶瓷材料及其成型陶瓷材料及其成型p可塑成型法可塑成型法原理：原理：坯料中参加水或细化剂，使其具

27、有良好塑性，通坯料中参加水或细化剂，使其具有良好塑性，通 过手工或机械成型。过手工或机械成型。分类：分类：有滚压成型、塑压成型、注射成型，旋压成型等有滚压成型、塑压成型、注射成型，旋压成型等1滚压成形滚压成形 阳模滚压外滚压：扁平状、宽口器皿、坯体内表阳模滚压外滚压：扁平状、宽口器皿、坯体内表 面有花纹件；面有花纹件；阴模滚压内滚压：口径小而深制品阴模滚压内滚压：口径小而深制品4.2 4.2 陶瓷材料及其成型陶瓷材料及其成型4.2 4.2 陶瓷材料及其成型陶瓷材料及其成型2 2塑压成形塑压成形特点：致密度高；但石膏模寿命短。特点：致密度高；但石膏模寿命短。应用：适于成形各种异型盘碟类制品；应用

28、：适于成形各种异型盘碟类制品；+送压缩空气送压缩空气 -抽真空抽真空3注射成形注射成形应用：应用：适于形状复杂、壁薄适于形状复杂、壁薄0.6mm、带侧孔制品如、带侧孔制品如汽轮机陶瓷叶片等的大批量生产汽轮机陶瓷叶片等的大批量生产 4.2 4.2 陶瓷材料及其成型陶瓷材料及其成型p注浆法注浆法4.2 4.2 陶瓷材料及其成型陶瓷材料及其成型原理：原理：将陶瓷悬浮料浆注入多孔质模型内，借助模型的吸将陶瓷悬浮料浆注入多孔质模型内，借助模型的吸水能力将料浆中的水吸出，从而在模型内形成坯体。水能力将料浆中的水吸出，从而在模型内形成坯体。分类：分类：一般注浆法、热压注成形法和流延法等一般注浆法、热压注成形

29、法和流延法等1 1一般注浆法一般注浆法空心注浆单面注浆：空心注浆单面注浆：小件、薄壁产品小件、薄壁产品应用：应用：适于制造大型厚胎、薄壁、形状复杂不规则的制品适于制造大型厚胎、薄壁、形状复杂不规则的制品 4.2 4.2 陶瓷材料及其成型陶瓷材料及其成型空心注浆法示意图空心注浆法示意图4.2 4.2 陶瓷材料及其成型陶瓷材料及其成型实心注浆法示意图实心注浆法示意图实心注浆双面注浆：实心注浆双面注浆：大型、壁厚件大型、壁厚件4.2 4.2 陶瓷材料及其成型陶瓷材料及其成型2热压铸成型热压铸成型原理：原理：将陶瓷细粉与熔化的蜡料粘合剂加热搅拌成蜡浆，将陶瓷细粉与熔化的蜡料粘合剂加热搅拌成蜡浆，在热压

30、注机中用压缩空气将蜡浆注满金属模空腔，冷凝形在热压注机中用压缩空气将蜡浆注满金属模空腔，冷凝形成坯体，再脱模取件。成坯体，再脱模取件。定义：定义：是两种或两种以上不同化学成分或组织结构的物是两种或两种以上不同化学成分或组织结构的物 质，通过一定的工艺方法人工合成的多相固体材料。质，通过一定的工艺方法人工合成的多相固体材料。1.复合材料的组成及分类复合材料的组成及分类1组成组成 p基体相：起粘结作用。基体相：起粘结作用。p增强相：起承受载荷、提高强度、韧性的作用。增强相：起承受载荷、提高强度、韧性的作用。一、复合材料一、复合材料4.3 4.3 复合材料及其成型复合材料及其成型2分类分类 按基体类

31、型按基体类型按增强相的形态按增强相的形态金属基复合材料金属基复合材料高分子基复合材料高分子基复合材料陶瓷基复合材料陶瓷基复合材料颗粒增强复合材料颗粒增强复合材料纤维增强复合材料纤维增强复合材料层叠复合材料层叠复合材料2.性能性能u1.比强度和比模量高。比强度和比模量高。u2.抗疲劳性能好。抗疲劳性能好。u3.减振性能良好。减振性能良好。u4.高温性能好。高温性能好。u5.断裂安全性高。断裂安全性高。缺点：缺点：u1.各向异性。各向异性。u2.冲击韧性低。冲击韧性低。u3.易老化。易老化。u4.成本高。成本高。4.3 4.3 复合材料及其成型复合材料及其成型3.常用复合材料常用复合材料1纤维增强

32、复合材料纤维增强复合材料 1玻璃纤维增强复合材料玻璃纤维增强复合材料 定义：定义：是指以树酯为基体，以玻璃纤维增强的复合材料，。是指以树酯为基体，以玻璃纤维增强的复合材料，。应用：应用：广泛应用于各种机器护罩、复杂壳体、车辆、船舶。广泛应用于各种机器护罩、复杂壳体、车辆、船舶。纤纤维维增增强强复复合合材材料料4.3 4.3 复合材料及其成型复合材料及其成型2碳纤维石墨纤维增强复合材料碳纤维石墨纤维增强复合材料 碳纤维：碳纤维：在隔绝的空气中经高温在隔绝的空气中经高温2000碳化制成。碳化制成。在在2500以上得到石墨纤维以上得到石墨纤维。应用：应用：多用于齿轮、活塞，航天器外层、人造卫星等；多

33、用于齿轮、活塞，航天器外层、人造卫星等；也可用于自行车、羽毛球拍、钓鱼杆等。也可用于自行车、羽毛球拍、钓鱼杆等。碳纤维碳纤维4.3 4.3 复合材料及其成型复合材料及其成型2.颗粒增强复合材料颗粒增强复合材料定义：定义：由一种或多种颗粒均匀地分布在基体中所组成由一种或多种颗粒均匀地分布在基体中所组成 的材料。一般粒子尺寸越小，增强效果越明显。的材料。一般粒子尺寸越小，增强效果越明显。应用：应用：参加金属粉末可增加导电性；参加金属粉末可增加导电性；参加陶瓷颗粒使金属基复合材料参加陶瓷颗粒使金属基复合材料 具有高的强度、硬度等。具有高的强度、硬度等。4.3 4.3 复合材料及其成型复合材料及其成型

34、3.层叠复合材料层叠复合材料 应用：应用：如夹层复合材料已广泛应用于飞机机翼、火车车厢、如夹层复合材料已广泛应用于飞机机翼、火车车厢、安全帽、滑雪板等。安全帽、滑雪板等。定义：定义：是用几种性能不同的板材经热压胶合而成。是用几种性能不同的板材经热压胶合而成。有有TiN涂层的涂层的高尔夫球头高尔夫球头层状复合层状复合铝合金蜂窝夹层板铝合金蜂窝夹层板4.3 4.3 复合材料及其成型复合材料及其成型4.3 4.3 复合材料及其成型复合材料及其成型二、复合材料成型二、复合材料成型原理：原理：用手工或在机械辅助下将增强材料和热固性树脂用手工或在机械辅助下将增强材料和热固性树脂 铺覆在模具上，树脂固化形成

35、复合材料的方法。铺覆在模具上，树脂固化形成复合材料的方法。1手糊成型法手糊成型法应用：应用：使用要求不高的使用要求不高的 大型制件。如船大型制件。如船 体、大口直径管体、大口直径管 道等道等4.3 4.3 复合材料及其成型复合材料及其成型原理：原理：利用喷枪将短纤维及树脂同时喷到模具上，压利用喷枪将短纤维及树脂同时喷到模具上，压 实固化成制件的工艺方法。实固化成制件的工艺方法。2 2喷射成型法喷射成型法应用：应用：制造船体、浴盆、汽车车身等制造船体、浴盆、汽车车身等4.3 4.3 复合材料及其成型复合材料及其成型原理：原理：将浸渍了树脂胶液的连续纤维，通过成型模具，将浸渍了树脂胶液的连续纤维，

36、通过成型模具，并加热固化成型，在拉力作用下，连续拉拔出型材制品。并加热固化成型，在拉力作用下，连续拉拔出型材制品。3拉挤成型法拉挤成型法本章小结非金属材料及成型非金属材料及成型高分子材料高分子材料陶瓷材料陶瓷材料及成型及成型复合材料复合材料及成型及成型塑料及成型塑料及成型橡胶橡胶及成型及成型纤维纤维9、静夜四无邻，荒居旧业贫。4月-234月-23Tuesday,April 18,202310、雨中黄叶树，灯下白头人。03:37:5903:37:5903:374/18/2023 3:37:59 AM11、以我独沈久，愧君相见频。4月-2303:37:5903:37Apr-2318-Apr-231

37、2、故人江海别，几度隔山川。03:37:5903:37:5903:37Tuesday,April 18,202313、乍见翻疑梦，相悲各问年。4月-234月-2303:37:5903:37:59April 18,202314、他乡生白发，旧国见青山。18 四月 20233:37:59 上午03:37:594月-2315、比不了得就不比，得不到的就不要。四月 233:37 上午4月-2303:37April 18,202316、行动出成果，工作出财富。2023/4/18 3:37:5903:37:5918 April 202317、做前，能够环视四周；做时，你只能或者最好沿着以脚为起点的射线向前

38、。3:37:59 上午3:37 上午03:37:594月-239、没有失败，只有暂时停止成功！。4月-234月-23Tuesday,April 18,202310、很多事情努力了未必有结果，但是不努力却什么改变也没有。03:37:5903:37:5903:374/18/2023 3:37:59 AM11、成功就是日复一日那一点点小小努力的积累。4月-2303:37:5903:37Apr-2318-Apr-2312、世间成事，不求其绝对圆满，留一份缺乏，可得无限完美。03:37:5903:37:5903:37Tuesday,April 18,202313、不知香积寺，数里入云峰。4月-234月-

39、2303:37:5903:37:59April 18,202314、意志坚强的人能把世界放在手中像泥块一样任意揉捏。18 四月 20233:37:59 上午03:37:594月-2315、楚塞三湘接，荆门九派通。四月 233:37 上午4月-2303:37April 18,202316、少年十五二十时，步行夺得胡马骑。2023/4/18 3:37:5903:37:5918 April 202317、空山新雨后，天气晚来秋。3:37:59 上午3:37 上午03:37:594月-239、杨柳散和风，青山澹吾虑。4月-234月-23Tuesday,April 18,202310、阅读一切好书如同和

40、过去最杰出的人谈话。03:37:5903:37:5903:374/18/2023 3:37:59 AM11、越是没有本领的就越加自命非凡。4月-2303:37:5903:37Apr-2318-Apr-2312、越是无能的人，越喜欢挑剔别人的错儿。03:37:5903:37:5903:37Tuesday,April 18,202313、知人者智，自知者明。胜人者有力，自胜者强。4月-234月-2303:37:5903:37:59April 18,202314、意志坚强的人能把世界放在手中像泥块一样任意揉捏。18 四月 20233:37:59 上午03:37:594月-2315、最具挑战性的挑战莫

41、过于提升自我。四月 233:37 上午4月-2303:37April 18,202316、业余生活要有意义，不要越轨。2023/4/18 3:37:5903:37:5918 April 202317、一个人即使已登上顶峰，也仍要自强不息。3:37:59 上午3:37 上午03:37:594月-23MOMODA POWERPOINTLorem ipsum dolor sit amet,consectetur adipiscing elit.Fusce id urna blandit,eleifend nulla ac,fringilla purus.Nulla iaculis tempor felis ut cursus.感感 谢谢 您您 的的 下下 载载 观观 看看专家告诉