（中職）機(jī)械工程材料第七章 非金屬材料教學(xué)課件

1、（中職）機(jī)械工程材料第七章 非金屬材料ppt課件教學(xué)目標(biāo)： 1、了解塑料、橡膠、膠粘劑的種類、性能及應(yīng)用。 2、了解陶瓷材料種類、性能及應(yīng)用。 3、了解復(fù)合材料種類、性能及應(yīng)用 機(jī)械工程材料第七章 非金屬材料一、塑料機(jī)械工程材料專題一 塑料與橡膠 高分子材料概念：指以高分子化合物（分子量一般在5000以上）為主要組分的材料。常用的有塑料、橡膠、膠粘劑等。1、塑料的特性： 與金屬相比，塑料優(yōu)點(diǎn)： (1) 質(zhì)輕、比強(qiáng)度高；(2)化學(xué)穩(wěn)定性好；(3) 減摩性、耐磨性好；(4)電絕緣性優(yōu)良；(5)消聲和吸震性好；(6)成形加工性好，方法簡(jiǎn)單，生產(chǎn)率高。 塑料缺點(diǎn):(1)強(qiáng)度、剛度底； (2)耐熱性差，

2、易燃燒和易老化； (3)導(dǎo)熱性差，熱膨脹系數(shù)大。 2、按應(yīng)用范圍分類 可分為通用塑料、工程塑料與耐熱塑料三種。 二、橡膠與膠粘劑 機(jī)械工程材料 橡膠是一種高彈性的高分子材料。伸長(zhǎng)率很高（1001000），具有優(yōu)良的耐磨性、隔音性和絕緣性。廣泛用于彈性件、密封件、減振器及傳動(dòng)件等。工業(yè)上使用的橡膠是在生膠中加入各種配合劑后得到的產(chǎn)品。主加的配合劑有硫化劑、硫化促進(jìn)劑、活性劑、軟化劑、填充劑、防老劑、著色劑等，以提高和改善橡膠制品的性能。1、橡膠的組成、種類及應(yīng)用 常用橡膠種類、特點(diǎn)及應(yīng)用舉例如表7-1所示。 橡膠是以生膠為基礎(chǔ)，再加入配合劑制成橡膠在氧化、光照（特別是紫外線照射）情況下，容易發(fā)生

3、老化、破裂、發(fā)黏或變脆等現(xiàn)象。機(jī)械工程材料表7-1 常用橡膠種類、特點(diǎn)及應(yīng)用舉例 機(jī)械工程材料2、膠粘劑的組成、種類及應(yīng)用 膠粘劑是以黏性物質(zhì)作為基礎(chǔ)，加入各種添加劑制成。它能將物質(zhì)膠粘在一起，并使膠接面具有一定的膠接強(qiáng)度。膠接在某些情況下可以代替鉚接、焊接或機(jī)械連接。如無(wú)法焊接的金屬可采用膠接，金屬材料與非金屬材料的膠接等。膠粘劑的分類有天然膠粘劑和人工合成樹脂膠粘劑兩類 天然膠粘劑：包括骨膠、蟲膠、桃膠、樹汁等。常用膠粘劑的種類、特點(diǎn)及應(yīng)用舉例如表7-2所示。 人工合成樹脂膠粘劑：它是由粘接劑（酚醛樹脂、聚苯乙烯等）、固化劑、填料及各種附加劑（增韌劑、抗氧化劑）組成。按使用要求不同，各組成

4、部分的比例不同。機(jī)械工程材料表7-2 常用膠粘劑的種類、特點(diǎn)及應(yīng)用舉例 機(jī)械工程材料專題二 陶瓷材料 陶瓷是以天然硅酸鹽或人工合成無(wú)機(jī)化合物為原料，用粉末冶金法生產(chǎn)的無(wú)機(jī)非金屬材料。一、陶瓷特性 1、優(yōu)點(diǎn)：（1）硬度極高，耐磨損；（2）抗壓強(qiáng)度高；（3）耐高溫，抗氧化，耐蝕性好。 2、缺點(diǎn)：（1）脆性大，受沖擊易碎；（2）不能受急熱急冷。二、陶瓷的分類、用途 陶瓷的種類很多，按原料和用途分為普通陶瓷（又稱傳統(tǒng)陶瓷）和特種陶瓷兩大類。 常用工業(yè)陶瓷的名稱、性能和用途如表7-3所示。 機(jī)械工程材料表7-3 常用工業(yè)陶瓷的名稱、性能和用途 機(jī)械工程材料專題三 復(fù)合材料 復(fù)合材料是指由兩種或兩種以上性

5、質(zhì)不同的材料，經(jīng)人工合成的多相固體材料。一、復(fù)合材料特性： 1、優(yōu)點(diǎn)：（1）強(qiáng)度高，抗疲勞性能好；（2）耐高溫、耐蝕性好；（3）減摩、減振性好；（4）工藝簡(jiǎn)單，可以節(jié)省原材料和降低成本。 復(fù)合材料分基體相和增強(qiáng)相?；w相起粘結(jié)劑作用；增強(qiáng)相起提高強(qiáng)度和韌性作用。 2、缺點(diǎn)： （1）抗沖擊性差； （2）不同方向的力學(xué)性能存在較大差異。機(jī)械工程材料 1、纖維增強(qiáng)復(fù)合材料 是以玻璃纖維為增強(qiáng)劑，以合成樹脂為基體（粘結(jié)劑）制成的，俗稱玻璃鋼。是用熱固性樹脂與纖維復(fù)合的一種復(fù)合材料；用于船舶殼體，減摩、耐磨零件。根據(jù)復(fù)合材料起粘結(jié)作用的基體不同，可分為熱塑性和熱固性兩種。( 1 ）纖維增強(qiáng)復(fù)合材料( 2

6、 ）層疊復(fù)合材料( 3 ）顆粒復(fù)合材料( 4 ）細(xì)粒復(fù)合材料 二、復(fù)合材料的分類機(jī)械工程材料 3、顆粒復(fù)合材料是一種或多種材料的顆粒均勻分散在基體內(nèi)所組成的材料。如將金屬粉加入塑料中，成為復(fù)合材料；改善導(dǎo)熱、導(dǎo)電性能，并且大大提高強(qiáng)度。再如：將鉛粉加入塑料中，可防 -射線 輻射的罩屏。 常用細(xì)粒復(fù)合材料有兩種：一種是由金屬細(xì)粒和塑料復(fù)合制成的。另一種是由陶瓷細(xì)粒與金屬?gòu)?fù)合制成的。 4、細(xì)粒復(fù)合材料 2、層疊復(fù)合材料 由兩層或兩層以上不同材料復(fù)合而成的材料。特點(diǎn)是強(qiáng)度、剛度、耐磨、耐絕熱、隔聲、減輕自重得到改善。機(jī)械工程材料 (a) 層疊復(fù)合 (b) 連續(xù)纖維復(fù)合 (c) 細(xì)粒復(fù)合 (d) 短切纖維復(fù)合 圖7-1 復(fù)合材料的結(jié)構(gòu)示意圖復(fù)合材料的結(jié)構(gòu)示意圖如