常见复合材料有哪些非金属材料及复合材料学****目标:了解非金属材料和复合材料的种类、性能特点及应用,特别是塑料、橡胶、陶瓷、复合材料的性能特点及应用。本章导读:塑料与橡胶为有机高分子材料,与金属相比质量轻,具有金属材料不可比拟的特殊性能,使用极为广泛;陶瓷为无机非金属材料,具有高硬度、耐蚀的性能,除日用陶瓷外,工业上使用的特种陶瓷更具有其独特的性能,在机械加工、航空航天、化学工业等领域都有应用;复合材料是由两种或多种材料组成的多相材料,具有较好的综合性能,其应用越来越受到广泛的重视,大家熟悉的玻璃钢、塑钢门窗、羽毛球拍等,都是用复合材料制造的。第一节塑料与橡胶塑料与橡胶属高分子材料,目前,全世界合成高分子材料的年产量按体积计已超过钢铁材料,并正以每年14%的速度增长,其使用领域广泛,涉及工业制造及日常生活。高分子材料是由若干原子按一定规律重复地连接而成的长链分子,长链分子的最大伸直长度可达毫米级,其分子量一般大于5000。高分子材料按来源可分为天然高分子和合成高分子化合物BOB半岛体育。合成高分子化合物是由一种或几种单体聚合而成的,因此高分子化合物又称高聚物或聚合物。如聚乙烯分子就是由单体乙烯经聚合反应连接而成: n——--[CH2—CH2]--n 乙烯聚乙烯高分子化合物的化学组成一般并不复杂,是由重复连接的结构单元组成的,这种重复连接的结构单元称为“链节”,如聚乙烯中的--[CH-2—CH2]--。大分子链之间存在的相互作用力使链节连接起来,其连接方式决定了高分子化合物的性能BOB半岛体育。一、。合成树酯是具有可塑性的高分子化合物的统称,它是塑料的基本组成物,它决定了塑料的基本性能,塑料中合成树酯含量一般为30%~100%。树酯在塑料中还起粘结剂的作用,许多塑料的名称是以树酯来命名的,如聚苯乙烯塑料的树酯就是聚苯乙烯;添加剂的作用主要是改善塑料的某些性能或降低成本,常用的添加剂有填充剂、增塑剂、稳定剂、润滑剂、固化剂、着色剂等。 :通用塑料、工程塑料按受热性能:热塑性塑料、固性塑料。热塑性和热固性塑料的特性及常用品种 。所谓可塑性,就是通过简单的成型工艺,利用模具可以制造出所需要的各种不同形状的塑料制品;可调性是指在生产过程中可以通过变换工艺、改变配方,制造出不同性能的塑料。塑料的性能分述如下: 物理性能密度塑料的密度在~.cm-3之间,仅相当于钢密度的1/4~1/7。若在塑料中加入发泡剂后,泡沫塑料的密度仅为~.cm-3。电性能塑料具有良好的电绝缘性。聚四***乙烯、聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯等塑料可作为高频绝缘材料;聚碳酸酯、聚***乙烯、聚酰***、聚***丙烯酸甲酯、酚醛、氨基塑料等可作为中频及低频绝缘材料。热性能塑料遇热、遇光易老化、分解,大多数塑料只能在100℃以下使用,只有极少数塑料可在250℃左右长期使用;塑料的导热性差,是良好的绝热材料;塑料线膨胀系数大,一般为钢的3~10倍,因而塑料零件的尺寸不稳定,常因受热膨胀产生过量变形而引起开裂、松动、脱落100。化学性能塑料具有良好的耐腐蚀性能,大多数塑料能耐大气、水、酸、碱BOB半岛体育、油的腐蚀。因此工程塑料能制作化工设备及在腐蚀介质中工作的零件。力学性能强度与刚度塑料的强度、刚度较差,其强度仅为30~150MPa,且受温度的影响较大;塑料的刚度仅为钢的1/10。但由于塑料的密度小,故比强度比较高。蠕变与应力松弛塑料在外力作用下,在应力保持恒定的条件下,变形随时间的延续而慢慢增加,这种现象称为蠕变。例如架空的电线套管会慢慢变弯,这就是蠕变。蠕变会导致应力松弛,如塑料管接头经一定时间使用后,由于应力松弛导致泄漏。图7-1有机玻璃应力—应变曲线减摩性和耐磨性许多的塑料的摩擦系数低,如聚四***乙烯、尼龙、聚甲醛、聚碳酸酯等都具有小的摩擦系数,因此塑料具有良好的减摩性;同时塑料具有自润滑性,在无润滑或少润滑摩擦的条件下,其减摩性好于金属,工程上用这类塑料来制造轴承、轴套、衬套、丝杠螺母等摩擦磨损件。此外,塑料还具良好的减振性和消音性,用塑料制作零件可减小机器工作时的振动和噪声。 ,聚乙烯、聚苯乙烯、聚***乙烯、聚丙烯四大品种的总产量在亿吨左右。其他如透光性好的有机玻璃,称为塑料王的耐腐蚀塑料聚四***乙烯,作为工程塑料的聚砜、聚碳酸酯、聚甲醛、聚酰亚***和常用作泡沫塑料的聚氨酯等。常用塑料的特性及应用二、橡胶橡胶是具有高弹性的高分子材料,它在较小的载荷下就能产生很大的变形,当载荷去除后又能很快恢复原状,是常用的弹性材料、密封材料、防震和减振材料、传动材料。 。天然橡胶是橡胶树的液状乳汁经采集和适当加工而成,天然橡胶的主BOB半岛常见复合材料有哪些docx