機(jī)械制造基礎(chǔ) 課件 第二章

機(jī)械制造基礎(chǔ)機(jī)械工程材料選用單元一第二章

非金屬材料Loremipsumdolorsitamet,consectetueradipiscingelit.Maecenasporttitorconguemassa.本章知識(shí)思維導(dǎo)圖第一節(jié)

高分子聚合物1.按實(shí)際應(yīng)用分類

2.按大分子鏈的幾何形狀分類

01高分子聚合物的分類圖2-1高聚物的分子鏈的幾何形狀示意圖

a)線型分子鏈b)支化型分子鏈c)體型分子鏈02高分子聚合物的性能特點(diǎn)有些高聚物由于鏈段可以運(yùn)動(dòng)，表現(xiàn)出很高的彈性。

高彈性黏彈性是一種彈性和黏性結(jié)合在一起的力學(xué)行為。

黏彈性高聚物的理論強(qiáng)度是比較高的，但由于實(shí)際的高聚物中總是存在缺陷(如雜質(zhì)、氣孔、分子鏈排列不緊密等)，因此高聚物的實(shí)際強(qiáng)度往往大大低于金屬的強(qiáng)度。

強(qiáng)度0102031.物理性能

2.化學(xué)性能

3.力學(xué)性能

4.老化力學(xué)性能03常見(jiàn)高分子聚合物介紹表2-1常見(jiàn)塑料的主要性能特點(diǎn)及其用途1.塑料

品種主要性能特點(diǎn)應(yīng)用舉例低壓聚乙烯

密度高、性質(zhì)剛硬，耐磨、耐蝕性好，絕緣性好塑料管、塑料板及承載不高的零件，如齒輪、軸承等高壓聚乙烯性質(zhì)較柔軟塑料薄膜、軟管等聚丙烯重量輕，強(qiáng)度、剛度、硬度及耐熱性好，并有優(yōu)良的耐蝕性和高頻絕緣性一般機(jī)械零件，耐蝕件，絕緣件，如法蘭、齒輪、電動(dòng)機(jī)罩、電視機(jī)外殼等聚氯乙烯有軟硬之分，硬聚氯乙烯強(qiáng)度高、耐蝕性好化工耐蝕構(gòu)件，如輸氣管道、排污塔等聚苯乙烯具有優(yōu)良的耐蝕性和絕緣性，無(wú)色透明，較脆絕緣件、耐蝕件及裝飾用品，如儀器、儀表外殼、化工儲(chǔ)槽、車輛上的燈罩等聚甲醛具有優(yōu)良的綜合性能，強(qiáng)度、剛度、尺寸穩(wěn)定性及電性能均好，摩擦系數(shù)小，耐疲勞性好；缺點(diǎn)是耐熱性差，收縮率大機(jī)械、儀表及化工領(lǐng)城主要受摩擦的零件，如軸承、墊圈、齒輪、配電盤及化工容器03常見(jiàn)高分子聚合物介紹1.塑料

品種主要性能特點(diǎn)應(yīng)用舉例聚砜耐熱、耐寒、抗蠕變、尺寸穩(wěn)定性好，耐腐蝕，電絕緣性及機(jī)械強(qiáng)度較高，沖擊強(qiáng)度好可做高強(qiáng)度、耐熱、抗蠕變的結(jié)構(gòu)件、耐蝕件和電絕緣件，如精密齒輪等聚碳酸酯具有優(yōu)良的綜合性能，沖擊強(qiáng)度和尺寸穩(wěn)定性很好，電絕緣性好，透明度高可做高精度結(jié)構(gòu)零件和絕緣件等，如輕載齒輪、蝸輪、蝸桿、電容器及燈罩等聚酰胺耐磨、耐蝕性好，強(qiáng)度、韌性較高，吸水性大，尺寸穩(wěn)定性差可做要求耐磨、耐蝕的零件，如軸承、輪轂、螺釘?shù)華BS塑料良好的綜合力學(xué)性能，強(qiáng)度高、沖擊強(qiáng)度、尺寸穩(wěn)定性及成型性好在機(jī)械及汽車工業(yè)中大量應(yīng)用，如齒輪、軸承、把手、電動(dòng)機(jī)外殼、擋泥板及車身等聚四氟乙烯具有突出的耐化學(xué)腐蝕性能，耐高、低溫性能好，摩擦系數(shù)很低，電性能優(yōu)異，但強(qiáng)度低，受熱黏度大可做減摩密封零件、化工耐蝕零件，如化工管泵及電子設(shè)備等表2-1常見(jiàn)塑料的主要性能特點(diǎn)及其用途03常見(jiàn)高分子聚合物介紹1.塑料

品種主要性能特點(diǎn)應(yīng)用舉例聚甲基丙烯酸甲酯(有機(jī)玻璃)質(zhì)輕而韌、在自然條件下抗老化性好，無(wú)色透明，透光率高于普通玻璃；缺點(diǎn)是硬度低，導(dǎo)熱性、耐熱性差，線脹系數(shù)大在航空、汽車、光學(xué)、儀表等領(lǐng)域中做座艙蓋護(hù)罩、電視機(jī)屏幕及光學(xué)元件酚醛塑料強(qiáng)度、硬度高，耐熱性、耐磨性、耐蝕性、電絕緣性及尺寸穩(wěn)定性好；缺點(diǎn)是沖擊強(qiáng)度差，質(zhì)脆廣泛用于制作各種電信器材和電木制品，如插頭、開(kāi)關(guān)、電話機(jī)殼及一般機(jī)械零件(如齒輪)等環(huán)氧塑料強(qiáng)度高，耐熱性、絕緣性、耐蝕性、成型工藝性良好可做模具、精密量具等表2-1常見(jiàn)塑料的主要性能特點(diǎn)及其用途03常見(jiàn)高分子聚合物介紹2.橡膠

表2-2常見(jiàn)橡膠的主要性能特點(diǎn)及其應(yīng)用品種主要性能特點(diǎn)應(yīng)用舉例天然橡膠具有良好的彈性、斷裂強(qiáng)度及耐磨性，加工性能好，但耐油性、耐氧性、耐熱性較差通用制品，如密封件、減振件、輪胎等丁苯橡膠耐熱、耐磨、耐老化性優(yōu)于天然橡膠，但加工性能則不及天然橡膠通用制品，如膠帶、膠管、輪胎等氯丁橡膠耐油性、耐熱性、耐老化性及不透氣性較好，強(qiáng)度、彈性略低于天然橡膠。主要缺點(diǎn)是性能不穩(wěn)定，耐寒性差，密度較大可做管道、膠帶、膠管、電線包皮及汽車門窗密封嵌條等丁腈橡膠耐油性、耐磨性、耐熱性及耐蝕性較好，但耐寒性、耐酸性和電絕緣性差用作耐油制品，如密封墊圈，輸油管、儲(chǔ)油箱等順丁橡膠彈性、耐磨性、耐寒性好，耐熱性、電絕緣性較好用作輪胎、傳送帶、耐熱膠管及電絕緣制品等硅橡膠耐熱性、耐寒性、電絕緣性都比較好，機(jī)械強(qiáng)度低、耐油性差用作耐高、低溫零件和絕緣件，如高溫使用的墊圈等氟橡膠耐蝕性、耐高溫性、耐油性很好，但耐寒性差，加工性能不好，價(jià)格昂貴用作化工襯里，高級(jí)密封件，高真空橡膠制品等03常見(jiàn)高分子聚合物介紹3.合成纖維

4.合成粘結(jié)劑第二節(jié)

陶瓷材料01陶瓷的分類(1)普通陶瓷

它主要指黏土制品，通常用于日用、建筑、化工等領(lǐng)域。

(2)特種陶瓷

它是采用純度較高的人工合成原料(氧化物等)制成的，它一般具有各種特殊的力學(xué)、物理和化學(xué)性能，按其性能特點(diǎn)和應(yīng)用，可進(jìn)一步分為壓電陶瓷、磁性陶瓷、電容器陶瓷和高溫陶瓷等。02陶瓷材料的性能特點(diǎn)2.熱性能3.電性能

4.化學(xué)性能1.力學(xué)性能

03常用陶瓷材料1.普通陶瓷

2.特種陶瓷氮化硅(Si3N4)是鍵能高而穩(wěn)定的共價(jià)鍵晶體。氮化硅陶瓷常用的氮化硼晶體(BN)屬六方晶系，其結(jié)構(gòu)與石墨相似，故有“白石墨”之稱。

氮化硼陶瓷這是一種以Al2O3為主要成分的陶瓷，Al2O3含量的變化會(huì)引起陶瓷中主要晶相的變化，性能也會(huì)有所改變。

氧化鋁陶瓷碳化硅(SiC)與氮化硅一樣是鍵能高而穩(wěn)定的共價(jià)鍵晶體。碳化硅陶瓷01020