其他工程材料.ppt

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其它工程材料,分类与工程塑料分类按材料组成属性的特点将材料划分为三大类，即金属材料、高分子材料、陶瓷材料。

常用的高分子材料包括工程塑料和橡胶材料。

工程塑料是指在工程中做结构材料的塑料。

特点工程塑料一般具有较高的机械强度，或具备耐高温、耐腐蚀、耐磨、质量轻、易于加工成型等良好性能，因而可代替金属做某些机械零件。

类型热塑性工程塑料热固性工程塑料,工程塑料,热塑性工程塑料特点热塑性工程塑料加热可软化熔融，冷却后即成型固化，可多次反复使用，不影响性能。

成型加工简单，但钢度和耐热性较差。

种类聚酰胺（商品名称为尼龙或锦龙）有较高的强度和韧性，低的摩擦系数，有自润滑性，其耐磨性比青铜好，适于制造耐磨的机械零件。

聚甲醛是以聚甲醛树脂为基的塑料，也是一种高强度工程塑料，其耐疲劳性在热塑性塑料中是最高，它的价格低廉，且综合性能好，可取代尼龙制作各种机器零件，尤其适用制造不允许使用润滑油的齿轮轴承和衬套。

聚碳酸酯具有优异的冲击韧度和尺寸稳定性，较好的耐低温性能，使用温度在-100130，良好的绝缘性和加工成型性。

可制做机械零件，还可制作防弹玻璃、灯罩、安全帽及其他高级绝缘零件。

ABS塑料是一种“质坚、性韧、刚性大”的优良工程塑料。

可制做汽车的方向盘、仪表盘、机械中的齿轮、手柄、泵叶轮等。

聚四氟乙烯（塑料王）具有优异的耐化学腐蚀性（耐强酸、强碱、强氧化剂），即使在高温下的强酸、强碱、强氧化剂中也不受腐蚀，故有“塑料王”之称。

主要用于制作化工管道、泵、内衬等。

工程塑料,热固性工程塑料特点热固性工程塑料大多数一经固化，就不再熔融和溶解。

也就是“不可回收再生”。

其耐热性高，受压不易变形；但柔性差，强度不高，成型工艺复杂，生产率低。

种类酚醛塑料（电木）具有较高的强度、硬度，特别是用玻璃布增强的层压酚醛塑料的强度可与金属媲美并具有较高的刚度和尺寸稳定性，故又称玻璃钢“。

此外，它还具有较高的耐热性、耐磨性、耐蚀性和良好的绝缘性。

常用作齿轮、轴套、电器产品的壳体及开关等。

环氧塑料是以环氧树脂为基，再加入增塑剂、填料及固化剂等制成。

具有比强度高、耐热性、绝缘性和加工成型好等特点。

但成本高，固化剂有毒。

适用制造塑料模具、精密量具和各种绝缘材料等。

特种陶瓷,概念、特点及分类陶瓷是无机非金属材料，用天然的或人工合成的粉状化合物，通过成型和高温烧结而制成的多晶固体材料。

特点具有高硬度、耐高温、抗氧化、耐腐蚀、隔热和绝缘性能好等特点。

分类按原料来源，一般分为普通陶瓷和特种陶瓷。

特种陶瓷又分为：

氧化铝陶瓷氮化硅陶瓷碳化硅陶瓷氮化硼陶瓷金属陶瓷,特种陶瓷,氧化铝陶瓷概念氧化铝陶瓷是以AL2O3为主要成分，含有少量的SiO2陶瓷。

根据AL2O3含量不同可分为75瓷又称刚玉-莫来石瓷，95瓷和99瓷又称为刚玉瓷。

特点氧化铝陶瓷强度高于普通陶瓷的2-3倍，硬度高，耐高温、有高的蠕变能力，在空气中最高使用温度为1980;耐蚀性和绝缘性好。

缺点是脆性大，不能承受环境温度的突然变化。

应用氧化铝陶瓷主要用于制作内燃机的火花塞，石油化工泵的密封环，坩埚、热电偶套管、刀具和模具等。

特种陶瓷,氮化硅陶瓷概念是以Si3N4为主要成分的陶瓷。

特点硬度高，摩擦系数小，并有自润滑性，是极好的耐磨材料；蠕变抗力高，热膨胀系数小，抗热振性在陶瓷中最好；化学稳定性好，能耐各种酸（除氢氟酸外）王水和碱的腐蚀；还具有优异的电绝缘性能。

应用主要用于耐磨，耐腐蚀，耐高温零件，如石油，化工泵的密封环，热电偶套管、刀具和高温轴承等。

特种陶瓷,碳化硅陶瓷概念碳化硅陶瓷中主晶相是SiC，也是共价晶体。

特点最大优点是高温强度高，导热性好；其稳定性，抗蠕变能力，耐磨性，耐腐蚀性好；而且耐放射元素的辐射。

应用主要用于制作浇注金属的浇道口，热电偶套管、炉管，高温轴承等。

特种陶瓷,氮化硼陶瓷概念氮化硼陶瓷的主晶相是BN，也是共价晶体。

特点具有良好的耐热性和导热性，高温绝缘性好，硬度低，可进行切削加工；有自润滑性，耐磨性好。

应用主要用于制作高温轴承，高温绝缘材料，坩埚、热电偶套管、玻璃制品成型模具等。

特种陶瓷,金属陶瓷概念金属陶瓷是以金属氧化物或金属碳化物为主要成分，再加入适量的金属粉末通过粉末冶金的方法制成，具有某些金属性质的陶瓷。

应用它是制造刀具，模具和耐磨零件的重要材料。

如：

减摩零件：

如含油轴承。

结构材料零件：

它是以碳钢或合金钢的粉末为原料制成的零件，精度较高，表面光洁好，不需或只需少量切削加工。

如油泵齿轮、凸轮、衬套等。

高熔点金属材料：

如钨丝及高温合金等。

金属陶瓷硬质合金：

它具有高硬度，高热硬性，做切削刀具使用时,其耐磨性，其耐磨性，寿命和切削速度优于高速钢。

主要用于制作切削刀具、冷拔模、冷冲模、冷挤压模等。

钢结构硬质合金：

它与钢一样可以加工，锻造，焊接和热处理。

硬度高，可制造成各种形状复杂的刀具，也可以制造成高温下工做的模具和耐磨零件。

光学纤维,概念、结构及分类概念光纤是一种非常细的可弯曲的光导材料。

单根光纤的直径约为几到几十微米。

结构它是由内层材料（芯料）加包层材料（涂层）组成的复合结构。

最外层是塑料管起保护作用。

分类按结构可分为阶跃型和梯度型。

按光的传输模式分为单模光纤和多模光纤。

按制造光纤芯子的材料可分为石英玻璃芯子光纤、多组分玻璃芯子光纤、晶伴芯子光纤和塑料芯子光纤。

按制造光纤包层的材料可分为石英玻璃包层光纤、多组分玻璃包层光纤和塑料包层光纤。

按其用途可分为用于传递信息的光导纤维和用于传递能量的导光纤维。

光学纤维,用途、特点及应用光导纤维它的用途是传输信息，它主要有两方面用途，一是光纤通信，二是光纤传感。

特点及应用光纤通信：

具有信息容量大、体积小、重量轻、抗干扰能力强、保密性好和价格低等优点。

在电话通信、军事通信、数据通信电视信号传送、计算计网络连接等已得到广泛应用。

光纤传感：

具有不受电磁场干扰、强度高、线经细、耐化学腐蚀等优点。

主要用来从被测物上提取和传输所需信息。

导光纤维它的用途是传输能量。

特点及应用通过导光纤维可以把光能柔性地传输到所需地点，这样就可以在远离光源处进行复杂工件的微加工和特殊处理。

如材料的激光切割、焊接、热处理等，在医疗方面用于光学内窥镜和激光手术中。

纳米材料,概念、性能及应用概念纳米是一个计量单位，一纳米相当于十亿分之一米。

当物质颗粒小到纳米级后，这种物质就称为纳米材料。

性能添加纳米粉体的材料与相同组成的普通粉体材料相比，材料的成分本身虽未改变，但活性增强，主要表现为高抗菌、防污、透气、强度大，材料重量轻，只是钢的十分之一，单它的强度却是钢的100倍。

人们通过改变塑料、石油、纺织物的原子、分子排列，使它们具有透气、耐热、高强度和良好的弹性等性征。

应用在陶瓷领域应用：

纳米陶瓷具有像金属一样的柔韧性和可加工性。

在切削刀具、轴承、汽车发动机部件等方面广泛应用。

纳米抗菌材料：

应用于冰箱、空调、保鲜技术等。

碳纳米管：

可制成能进行逻辑运算的纳米芯片，使研制纳米计算机获得重大突破。

纳米级电磁屏蔽材料：

可实现手机信号的高保真、高清晰、提高信号抗干扰能力，同时大大降低电磁辐射。

纳米材料制作的液晶显示屏，耐磨抗裂，刀子、沙子不能划伤它的表面。