汽车机械基础 教学课件 ppt 作者 孙杰任务二 陶瓷材料和复合材料

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1、,汽车机械基础,孙杰 编,任务二 陶瓷材料和复合材料,3,任务目标,4,工作任务：,汽车上所运用的陶瓷和复合材料，请思考这些材料的作用。,陶瓷刹车片（陶瓷）,汽车火花塞（部分为陶瓷）,碳纤维外包围,5,任务分析：,陶瓷材料及复合材料在汽车上应用较好地提高了发动机的热效率、降低了油耗、减少了排放污染，符合节能、环保的要求，因此，汽车上陶瓷材料及复合材料零部件的开发及应用前景会有更大的突破。,相关知识：,一、陶瓷材料 陶瓷是指以天然或人工合成的各种化合物为基本原料，经对原料进行处理、成形、干燥、高温烧结而成的一种无机非金属固体材料。 1陶瓷的性能特点 (1)硬度高、抗压强度高、但其抗拉强度较低、韧

2、性和疲劳性能较差。 (2)具有高的熔点和高温强度，在1000以上仍能保持其室温下的强度。 (3)抗氧化能力强，对酸、碱、盐的腐蚀有较强的抵抗能力。 (4)较好的绝缘性能。有的陶瓷具有各种特殊性能，如压电陶瓷、磁性陶瓷等。,一、陶瓷材料,2陶瓷的分类 按成分、性能和用途，陶瓷分为： (1)普通陶瓷(传统陶瓷) 以天然的硅酸盐矿物为原料(如粘土、长石、石英等)，经成形、烧结而成的产品如日用陶瓷、化工陶瓷、电器绝缘陶瓷等。 (2) 特种陶瓷(新型陶瓷） 采用纯度较高的人工合成原料(如氧化铝、碳化硅、氮化硅等)，并采用烧结工艺制成的具有独特的力学、物理或化学性能的陶瓷，如压电陶瓷、高温陶瓷、磁性陶瓷、

3、电光陶瓷等。常用来制作高温轴承、燃气轮机的转子叶片、泵和阀的密闭封环等。,一、陶瓷材料,3汽车常用陶瓷材料,普通陶瓷 特种陶瓷,结构陶瓷 功能陶瓷,火花塞,制动盘,氧传感器,由两种或两种以上物理、化学性质不同的物质，经人工合成而成的多相固体材料，称为复合材料。 1复合材料的性能特点 （1）复合材料具有高的比强度和比模量（弹性模量/密度），例如，碳纤维和环氧树脂组成的复合材料，其比强度是钢的8倍； （2）复合材料有好的抗疲劳性能； （3）复合材料减振性能强； （4）复合材料高温性能好、断裂安全性高。,二、复合材料,二、复合材料,2复合材料的分类,复合材料为多相体系，全部相可分为两类： 一类为增强

4、相，起提高强度（或韧性）的作用，增强相材料主要有玻璃纤维、碳纤维、硼纤维、石棉纤维、金属等； 另一类为基本相，起粘结剂作用，分金属基体材料，如铝、镁、铜、钛及其合金；非金属基体材料主要有合成树脂、橡胶、陶瓷、石墨等。,二、复合材料,2复合材料的分类,复合材料,纤维增强复合材料,颗粒增强复合材料,层状增强复合材料,汽车窗眉,起动机碳刷,凸轮轴正时齿轮,3汽车常用的复合材料,二、复合材料,纤维增强复合材料,层状增强复合材料,颗粒增强复合材料,玻璃陶瓷（玻璃钢）,玻璃纤维,碳纤维,合成树脂,金属,陶瓷,汽车保险杠,汽车尾翼,车轮罩护板,汽车车身顶,陶瓷碳纤维式制动盘,汽车前窗夹层玻璃,刹车片,Thank You !,