工程材料-非金属材料.ppt

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1、●单体组成高分子化合物的低分子化合物。●链节组成大分子链的结构单元。●聚合反应由低分子化合物合成高分子化合物的反应。●加聚反应一种或几种单体相互加成而连接成聚合物的反应。反应过程中没有副产物的产生。●缩聚反应一种或几种单体相互混合而连接成聚合物，同时析出（缩去）某种低分子物质的反应。1.3高分子材料的结构与性能●高分子材料以高分子化合物为主要组分的有机材料相对分子质量>5000：高分子化合物相对分子质量500~5000：？相对分子质量<500：低分子化合物P4０~42第4章高分子材料4.1工程塑料P248~2564.1.1塑料的组成塑料是以合成树脂为主要成分，适当加入填料、增

2、塑剂、稳定剂、润滑剂、色料等添加剂，在一定温度、压力下塑制成型的高分子有机材料。●合成树脂人工合成的高分子化合物，是塑料的基本原料，起着胶粘作用，能将其他组分胶结成一个整体，并决定塑料的基本性能。●添加剂■填料——在塑料中主要起增强作用。通常填料的加入量为20％～50％。主要是一些在塑料配方中相对呈惰性的粉状材料或纤维材料。■固化剂——与树脂起化学作用，形成不溶的交联网状结构，为得到热固性塑料，则需加入固化剂。■增塑剂——改进塑料的可塑性、柔软性，降低其刚性和脆性，并使塑料易于加工成型。■稳定剂——防止塑料在加工和使用过程中，因受热、氧气和光线作用而变质分解，以延长塑料的使用

3、寿命。第4章高分子材料P248~2564.1.2塑料的分类受热行为热塑性塑料热固性塑料在特定温度范围内能反复加热软化和冷却硬化的塑料。代表性材料:聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯、ABS、聚酰胺、聚碳酸酯等。因受热或其他条件能固化成不溶不熔性物料的塑料。代表性材料:酚醛塑料、环氧塑料、氨基树脂、有机硅塑料等。使用特点通用塑料：一般指产量大、用途广、成型性好、价廉的塑料。如：聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯、酚醛塑料及氨基树脂等。工程塑料：一般指性能优良，能承受一定外力作用和具有较高的机械强度，适用做工程材料或结构材料的塑料。如：聚酰胺、聚碳酸酯、ABS、聚甲醛、聚砜等特种塑料：一般指具有特种

4、功能，应用于特殊要求的塑料。如：医用塑料、导电塑料等种类名称性能及用途热塑性塑料聚乙烯（PE）塑料瓶,软塑料管,电缆包覆聚丙烯（PP）齿轮,仪表盒,电线包覆聚氯乙烯（PVC）贮槽,塑料管,电缆套管聚苯乙烯（PS）车辆灯罩,电子设备外壳ABS塑料丙烯腈、丁二烯和苯乙烯的三元共聚物汽车挡泥板,电机外壳聚酰胺（PA）尼龙属于缩聚合成树脂，具有突出的耐磨性和自润滑性能并有良好的机械性能，吸水性高轴承、螺纹连接件聚甲醛（POM）耐疲劳性能最高，干摩擦系数低且稳定化工容器,塑料手表零件聚碳酸酯（PC）誉为“透明金属”，透光性最好航空挡风玻璃,帽盔常用工程塑料4.1.３种类名称性能及用途热

5、塑性塑料聚四氟乙烯誉为“塑料王”，耐高温、低温性能最优良，且吸水性及摩擦系数低，但最难成型耐蚀、耐磨、密封件聚砜（PSF）比聚四氟乙烯更具优良耐高、低温性能高温轴承材料等聚甲基丙烯酸甲酯俗称“有机玻璃”，透光性最好。电视屏幕等热固性塑料酚醛塑料（PE）常用电气绝缘材料不宜做食物器皿环氧塑料（EP）有某些毒性塑料模具,精密模具常用工程塑料4.1.３第4章高分子材料4.2合成纤维常用合成纤维4.２.2商品名称化学名称应用涤纶（的确良）聚酯纤维渔网锦纶（尼龙）聚酰胺纤维降落伞腈纶聚丙烯腈棉衣维纶聚乙烯醇过滤布丙纶聚丙烯军用被服氯纶氯乙烯劳保用品P２６０表４-６4.３合成橡胶1、橡胶

6、的分类1）天然橡胶2）合成橡胶通用：丁苯、顺丁、氯丁特种：丁腈、硅、氟2、橡胶的组成1）生胶2）硫化剂3）硫化促进剂4）补强填充剂第4章高分子材料使用硫化剂的目的是：通过交联变塑性生胶为弹性胶种类名称用途通用橡胶丁苯橡胶目前合成橡胶中产量最大，应用最广；常用汽车轮胎原料顺丁橡胶耐磨、用于轮胎、鞋底等氯丁橡胶俗称“万能橡胶”特种橡胶丁腈橡胶常用耐油密封元件的材料硅橡胶耐高温和耐低温,使用温度最宽氟橡胶高的耐腐蚀性3、常用合成橡胶第4章高分子材料1.4陶瓷材料的结构与性能1.4.1陶瓷材料的结构粘土石英长石加热、烧结冷却晶体相玻璃相气相陶瓷决定陶瓷的性能传统陶瓷材料的主要原料为：

7、粘土、石英、长石。它们的作用是：在坯料中起塑化与粘合作用，其中长石含量过高可能会造成陶瓷耐热性能较差●晶体相:主要有硅酸盐、氧化物、非氧化物等三种。（其中硅酸盐是传统陶瓷的主要晶体相）晶体相的结合键分别为离子键与共价键。特种陶瓷中氧化物主要是离子键；碳化物主要是共价键●玻璃相:成分为氧化硅及其他氧化物。其作用是将晶体相粘结起来，阻止晶体长大，形成玻璃特性。●气相:陶瓷内部组织残留下来的孔洞，形成机理复杂，破坏强度。1.4陶瓷材料的结构与性能1.4.1陶瓷材料的结构1.4.1陶瓷材料的性能刚度、硬度、强度