汽车机械基础 (汽车非金属材料)课件.ppt

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1、任务二汽车常用非金属材料汽车常用非金属材料高分子材料橡胶塑料复合材料纤维增强复合材料层叠复合材料玻璃纤维毡热塑性复合材料长纤维增强热塑性复合材料天然纤维增强热塑性复合材料其它材料玻璃陶瓷图示各主要零部件那些是非金属材料2.1高分子材料基础知识汽车非金属材料高分子材料复合材料橡胶塑料纤维增强复合材料层叠复合材料高分子材料也称为聚合物材料，是以高分子化合物为基体，再配有其他添加剂（助剂）所构成的材料。复合材料是由两种或两种以上物理和化学性质不同的物质组合而成的一种多相固体材料。一、橡胶及其在汽车上的应用橡胶是在室温下处于高弹性状态的高分子

2、材料。（一）常用橡胶材料1、天然橡胶天然橡胶材料是指以天然橡胶为生胶制成的橡胶材料，属于通用橡胶。其特性如何呢？（page52）2、合成橡胶合成橡胶是石油和天然气加工中的不饱和低分子原料，经过聚合反应后的产物。合成橡胶的力学性能和加工性能较好，广泛应用于制造轮胎和一些其他一般橡胶制品。3、再生橡胶以橡胶制品生产中已硫化的边角废料为原料加工成的、有一定可塑度、能重新使用的橡胶，简称再生胶。（二）橡胶制品在汽车上的应用1、车用轮胎制造轮胎的主要原材料有生胶（包括天然橡胶、合成橡胶、再生胶)、骨架材料（即纤维材料，包括棉纤维、人造丝、尼龙、

3、聚酯、玻璃纤维、钢丝等）以及炭黑等载重汽车的橡胶材料以天然橡胶为主，轿车轮胎则以合成橡胶为主。2、车用胶管车用胶管主要包括燃油胶管、空调胶管、散热器胶管、制动胶管、动力转向胶管及涡轮增压器胶管等。这类部件采用丁腈橡胶、氯丁橡胶等材料制造，而且多采用内层橡胶、增强材料（纤维、玻璃等）和表皮橡胶复合的形式。各种胶管的使用因为条件不同其材料选择有差别吗？3、车用橡胶密封件要求气密性好、耐热、耐老化。这类零件多采用烯酸酯橡胶、硅橡胶等材料制作。汽车门窗玻璃密封条要求具有防雨、防风及耐候性。这类零件多采用乙丙橡胶制造。应用在什么场合呢？4、车用

4、皮带车用胶带分为V带、同步带、多楔带和变速带，要求噪声低、使用寿命长、耐磨损等。国内主体材料选用氯磺化聚乙稀和氢化丁腈橡胶，骨架材料为玻璃纤维、钢丝等。国外主要采用氢化丁腈橡胶/异丁烯酸锌复合材料、耐寒氢化丁腈橡胶，骨架材料为芳纶帘线。5、防震橡胶防震橡胶在汽车上的使用可以起到提高舒适性，降低震动噪声等作用。如发动机支承、抗震缓冲器行驶部分的支撑缓冲橡胶、轴套等减震器支架、衬套缓冲垫选择天然橡胶还是合成橡胶呢？请同学们阅读课本54页二、塑料（一）塑料的特点塑料属于高分子材料，可在加热、加压条件下被注塑或固化成形。汽车用工程塑料，主要用

5、于制造某些机器零件或构件，具有质量轻，化学稳定性好，比强度高、韧度和耐磨性较好，优良的耐磨、减震性，良好的吸震性和消声性。（二）塑料的组成及性质塑料是以各种合成树脂为基础，再加人一些用来改善使用性能和工艺性能的添加剂而制成。它包括填料、增塑剂、稳定剂、固化剂、着色剂等。1、物理性密度较小，良好的绝热性，良好的电绝缘体，但是如果加人填充剂、增塑剂，塑料的电绝缘性降低。易摩擦发热，塑料的热膨胀系数比较大，塑料遇热易老化、分解，其耐热性较差。（其工作适宜温度在多少度呢？）2、化学性能——耐蚀性塑料耐酸、碱、盐等化学物质的腐蚀，其中聚四氟乙烯

6、是化学性能最稳定的材料；最常用的耐腐蚀材料，是硬聚氯乙烯，它可耐浓度达90%的浓硫酸，各种浓度的盐酸和碱液。3、力学性能强度、刚度和韧性都很低，工艺性能好。复杂的塑料制品可一次成型，能采用各种成型法大批量生产。（三）塑料在汽车上的应用汽车用塑料主要用于制作各种结构零件、耐磨零件、耐高温零件、隔热防震零件等，见表3.1。汽车用塑料按照用途可分为内饰件用塑料、工程用塑料和外装件用塑料。1、汽车用工程塑料主要有聚丙烯、聚乙烯、聚苯烯、聚氯乙烯、ABS、聚酰胺、聚甲醛、酚醛树脂等。主要用来制作汽车上功能零部件，如，左右通风管总成，油箱等。2、

7、汽车内饰用塑料汽车内饰用塑料要求具有吸震性好、手感好、耐用性好等特点，以达到安全、舒适、美观的目的。内饰件包括仪表板、门内板、座椅、顶棚、门手柄等3、汽车的外装件及结构件（1）保险杠（2）散热器格栅（3）侧防撞条。（4）后导流板。（5）车灯（6）其他车身部件。【注】前大灯玻璃的透明性、耐热性、耐冲击性以及其成形性，多数汽车采用表面涂覆硬膜的PC（聚碳酸酯）;后排组合指示灯的灯罩材料为聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA）。灯壳材料采用耐热性ABS材料A-丙烯氰；B-丁二烯；S-苯乙烯2.2复合材料及其他材料基础知识一、复合材料复合材料是由两种或

8、者两种以上物理和化学性质不同的物质组合而成的一种多相固体材料。复合材料可综合发挥各种组成材料的优点，使一种材料具有多种功能，具有天然材料所没有的性能。（一）复合材料的分类（自阅）（二）复合材料的性能1、复合材料的比强度（