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1、任务七 认识和选用非金属材料 任务目标： 1、熟悉塑料的特性和分类。 2、了解常用的热塑性通用材料及应用。 3、了解常用的热固性工程材料及应用。 4、了解橡胶的性能、分类及应用。 5、了解陶瓷的性能、分类及应用。 6、了解复合材料的性能、分类及应用。 7、了解一些新型材料的特性。,一、高分子材料简介,高分子材料是以高分子化合物为基料组成的材料。工业上所用的主要是合成有机高分子材料。,高分子材料按其来源分为：天然高分子材料与合成高分子材料。,按其热行为特点分为：热塑性高分子材料和热固性高分子材料。,按其用途工艺性质分为塑料、橡胶、纤维、胶粘剂和涂料。,二、塑料,塑料是以某些高分子化合物（树脂）为
2、基料，加入各种添加剂经成型后，在玻璃态下使用的高分子材料。它是应用最广的高分子材料。,树脂是塑料的基本组成部分，并决定塑料的主要性能。塑料的特性有：,密度小。 良好的耐蚀性。 良好的减摩性和耐磨性。 良好的电绝缘性。 良好的消声减震性。 良好的成型性。 绝大多数塑料可直接采用注射、挤塑或压塑成型而无需切削加工，故生产效率高，成本低。,塑料按应用范围可分为通用塑料和工程塑料。,通用塑料是指产量大、价格低、用途广的常用塑料，多用做生活日用品、包装材料或性能要求不高的工程制品。,（1）通用塑料,例如：聚乙烯（PE）、聚苯乙烯（PS）、聚氯乙烯（PVC）等。,工程塑料是指具有较高强度、刚度、韧性和耐热
3、性，并主要用做机械零件和工程构件的塑料。,（2）工程塑料,例如：聚甲醛（POM）、ABS塑料、有机玻璃等。,塑料按热行为可分为热塑性塑料和热固性塑料。,热塑性材料属线型结构，可重复加热塑制成型，其制品的强度、刚度和耐热性较差，但韧性较高。,（1）热塑性材料,例如：聚乙烯（PE）、聚苯乙烯（PS）、聚氯乙烯（PVC）等。,热固性材料属体型结构，不能重复成型，其制品的强度、刚度和耐热性较高，但脆性较大。,（2）热固性材料,例如：酚醛塑料（PF）、氨基塑料、环氧树脂塑料（EP）等。,常用的热塑性通用材料有：,聚乙烯（PE），聚苯乙烯（PS），聚苯乙烯（PS），聚氯乙烯（PVC），聚丙烯（PP）等。,
4、常用的热塑性工程材料有：,尼龙（PA），聚甲醛（POM），聚碳酸酯（PC），ABS塑料，聚砜PSU，有机玻璃（PMMA），聚四氟乙烯（PTFE）等。,常用的热固性工程材料有：,酚醛塑料（PF）（电木），氨基塑料（电玉），环氧树脂塑料（EP）等。,三、橡胶与陶瓷,1、橡胶,橡胶是以某些线型非晶态高分子化合物（生胶）为基料，加入各种配合剂制成的在高弹态使用的高分子材料。生胶是橡胶的基本组成部分。,橡胶是广泛应用的主要工业原料，它的主要特性是具有高弹性，卸载后能很快恢复原状；橡胶具有优异的吸震性和储能能力；还具有较高的强度、耐磨性、密封性和电绝缘性能等。,按应用范围不同，橡胶分为通用橡胶和特种橡胶。
5、,通用橡胶产量大、用途广，主要用于制造汽车轮胎、胶带、胶管和一般工程构件。,（1）通用橡胶,例如：天然橡胶（代号：NR），丁苯橡胶（代号：SBR），顺丁橡胶（代号：BR），氯丁橡胶（代号：CR）丁晴橡胶（代号：NBR）等。,（2）特种橡胶,特种橡胶则在特殊条件下（如高温、低温、酸、碱、油、辐射等）使用。,例如：聚氨酯橡胶（UR），硅橡胶，氟橡胶（FPM），,2、陶瓷,陶瓷是以金属或非金属的化合物为原料，经制粉、配料、成型和烧结而制成的无机非金属材料。,它与金属、高分子材料并列为三大支柱材料。,陶瓷的特性主要有：,极高的硬度和弹性模量。 很高的热硬性和高温强度。 良好的耐蚀性和抗氧化性。 多样化
6、的电性能：大多数陶瓷是良好的电绝缘体，部分陶瓷为半导体，个别陶瓷为超导体，有的陶瓷还具有光电等转化功能。 主要缺点：脆性大、抗热震性与抗拉强度低，但其抗压强度相对高得多。,按用途不同分为日用陶瓷和工业陶瓷，其中工业陶瓷又分为工程结构陶瓷和功能陶瓷。,常用的工程结构陶瓷有：普通工业陶瓷，化工陶瓷，氧化铝陶瓷（刚玉），氮化硅陶瓷，氮化硼陶瓷，碳化硅陶瓷等。,四、复合材料与新型材料,1、复合材料,由两种或两种以上不同性质的材料，经人工组合而成的新型多相材料称为复合材料。,目前使用较广泛的是：高聚物基纤维复合材料和层叠复合材料。,（1）高聚物基纤维复合材料,玻璃纤维增强塑料 碳纤维增强塑料,（2）层叠复合材料,层叠复合材料是由两层或多层不同性质材料层叠复合而成。,2、新型工程材料,（1）形状记忆合金,（2）纳米材料,（3）超导材料,新型材料的发明和应用，层出不穷，它们的出现将推动科学技术的快速发展。,五、任务小结,1、高分子材料简介 2、塑料 （1）特性 （2）类型 3、橡胶与陶瓷 （1）橡胶 特性 类型 （2）陶瓷 特性 类型 4、复合材料与新型材料 （1）复合材料 特性 类型 （2）新型工程材料 形状记忆合金 纳米材料 超导材料,六、完成课后练习,
