第四章化学与材料-2

1、第四章 化学与材料 人类利用材料的历史： 陶器 青铜铁器高分子材料半导体材料发光二极管材料是人类赖以生存和发展的物质基础，是人类进步的重要里程碑。各种材料百花齐放：复合材料复合材料 材料的分类材料的分类结构材料结构材料力学性能力学性能建筑材料建筑材料2、按使用性能分：1、按化学组成分：3、按材料的应用对象：金属材料金属材料无机非金属材料无机非金属材料有机高分子材料有机高分子材料功能材料功能材料光、电、磁、热、声特性和效应光、电、磁、热、声特性和效应信息材料信息材料能源材料能源材料生物材料生物材料 4.1 金属材料 4.2 无机非金属材料 4.3 高分子材料 4.4 复合材料本章目录本章目录 金

2、属分类： 4.1 金属材料铝元素是自然界含量最多的金属元素。铝元素是自然界含量最多的金属元素。 青铜青铜 钢铁钢铁铝及铝合金铝及铝合金 钛及钛合金钛及钛合金 黑色金属黑色金属铁、锰、铬及其合金铁、锰、铬及其合金除去黑色金属外的金属除去黑色金属外的金属 有色金属有色金属一、首饰金属材料化学性质极为稳定。在任何温度下，都不与空气或氧气反应。 金 Au 不溶于单一的盐酸、硝酸、硫酸等强酸中，只溶于王水生成氯金酸HAuCl4；“真金不怕火炼真金不怕火炼”浓浓HCl:浓浓HNO3 = 3:1 金的成色 有有三种表示方法：三种表示方法： 1) 百分率法： 2) 成色法：3) “K”法：（金的纯度）（金的纯

3、度）以百分比率(%)表示金的含量。是以千分比率()表示金的含量，使用时省去千分符号。在24份物质中金所占的份额用“K”来表示。如24K表示纯金(实际含量99.99%)。18K金中金的含量为75%。万足金、千足金、足金区别： 万足金含金量等于或大于999.9 含金量等于或大于999，印记是999金千足金足金含金量等于或大于990, 印记是99金1) 眼看法 2) 手掂法 3) 看硬度 5) 条痕法 黄金饰品的鉴别 “七青八黄九五赤、黄白带灰对半金”； 拿在手中有坠手感，而铜或其它只有重感而无坠感；纯金的硬度很低，用指甲能划出浅痕，牙咬能留下牙印；含铜越多越硬；把黄金置于试金石上一划，根据条痕的颜

4、色，可以判断黄金成色；黑色硅质岩 银 Ag 白色金属，质软，但比金更硬，是导电率和导热白色金属，质软，但比金更硬，是导电率和导热性最大的金属，延展性仅次于金。反光能力很强。性最大的金属，延展性仅次于金。反光能力很强。 化学性质稳定。一般不与氧起作用，不溶于盐酸化学性质稳定。一般不与氧起作用，不溶于盐酸和稀硫酸，能溶于硝酸和热的浓硫酸和稀硫酸，能溶于硝酸和热的浓硫酸。在常温下能与硫化氢在常温下能与硫化氢反应生成黑色硫化银反应生成黑色硫化银（AgAg2 2S S），这是银及银），这是银及银器变暗的原因。器变暗的原因。 银钗能验毒吗？银钗能验毒吗？ 宋代著名法医学家宋慈的宋代著名法医学家宋慈的洗冤集

5、录洗冤集录中就有用中就有用银针验尸的记载。银针验尸的记载。 砒霜砒霜（AsAs2 2O O3 3）由元素砷氧化而来，而砷是）由元素砷氧化而来，而砷是亲硫元素，主要的矿石为硫化物矿亲硫元素，主要的矿石为硫化物矿。古人。古人制取砒霜的技术不高制取砒霜的技术不高，所，所用砒霜里用砒霜里可能伴可能伴有有少量硫化物少量硫化物，会，会使银变色。使银变色。 银钗验毒的方法，大约产生于一千多年前，一直银钗验毒的方法，大约产生于一千多年前，一直到清末，在实际验尸时都在采用。到清末，在实际验尸时都在采用。 原理： 铂 Pt（白金） 白色金属，硬度不高，延展性白色金属，硬度不高，延展性好，可拉成直径好，可拉成直径0

6、.001 mm0.001 mm的细丝，还能压成的细丝，还能压成0.1127 mm0.1127 mm的薄片。的薄片。铂有很高的化学稳定性，除溶于王水和熔融的碱外，还溶于盐酸和过氧化氢、盐酸和高氯酸的混合物中。不与一般强酸、碱和其他试剂作用。铂的年产量铂的年产量80 80 吨左右，而黄金年产量超过吨左右，而黄金年产量超过10001000吨。吨。 “一克的产品，一年的辛劳。一克的产品，一年的辛劳。” 密度最小的金属钨汞锂金属之最熔点最高的金属熔点最低的金属1 1、钢铁、钢铁二、合金材料钢铁用量占金属材料总用量的80%，品质繁多；生铁生铁 2.0 2.0 4.3 4.3 %C %C 钢铁都为铁炭合金

7、按含炭量多少分为：钢钢 0.3 2.0% 0.3 2.0% C C 熟铁熟铁 0.3% C0.3% C铁钢减少碳、除杂Si、S、P、Mn + O2氧化物，称为炉渣铁矿石石灰石、碳高炉炼铁化学原理（生铁）：Fe2O3+3CO=2Fe+3CO2Fe2O3+3CO=2Fe+3CO2, ,Fe3O4+4CO=3Fe+4CO2Fe3O4+4CO=3Fe+4CO2C(C(焦炭焦炭)+)+O2=CO2O2=CO2C C焦炭焦炭+CO2=2CO+CO2=2CO赤铁矿、磁铁矿Fe2O3Fe3O4造渣剂CaCO3炼铁的原理 C：可提高钢的强度和硬度，降低钢的塑性和韧性； 钢铁中几种元素的影响：S：常以FeS形式存

8、在。易与Fe在晶界上形成低熔点共晶(985)，热加工时(11501200)，由于其熔化而导致开裂，称热脆性； P：有害元素，低温时使钢显著变脆，称为冷脆性。 Mn：炼钢时作为脱氧剂加入，与S生成MnS (熔点1600 )可清除S的影响；比利时阿尔伯特运河钢桥因磷高产生冷脆性于1938年冬发生断裂坠入河中 应用：2 、铝合金n 金属铝的密度仅2.7g/cm3, 导电导热, 但强度、硬度和耐磨性能差, 若与Mg、Cu、Zn、Mn、Si等形成合金, 机械性能会大幅度改善. 硬铝合金：强度和钢相近, 而质量仅为钢的14左右, 但耐腐蚀性较差。如Al-Cu-Mg, Al-Cu-Mg-Zn等.防锈铝合金：

9、用压力加工法提高强度的变形铝合金, 可耐海水腐蚀, 可用于造船工业等. 如Al-Mn, Al-Mg等铝锂合金： 锂是最轻金属,其密度为0.534g/cm3，是铝的1/5. 飞机上改用铝锂合金后, 重量可减轻816. 如 B737可减重 2178kg, B747SP可减重4200kg.铝合金约占机体结构重量 81%3、钛合金 钛被誉为钛被誉为“2 l2 l世纪金属世纪金属” 密度小，强度高（比钢轻，但机械强度可与钢媲美）； 钛合金喇叭佳能数码相机采用 钛合金机身钛用量 15-17% 热强度高（工作温度可达500，铝合金则在200以下）； 抗蚀性能好（在潮湿的大气和海水介质中工作，其抗蚀性远优于不

10、锈钢）； 低温性能好（在-253下还能保持一定的塑性）；n未来未来的金属合金的金属合金三、几种特殊的合金材料n形状记忆合金形状记忆合金n储氢合金储氢合金n金属的超导性金属的超导性n金属玻璃金属玻璃 在20世纪60年代初，美国海军研究所一个研究小组，偶然发现NiTi合金竟然具有一种“形状记忆”的本领。 科学家们对此进行了深入的研究，发现CuZn合金、CuAlNi合金等也都具有这种奇特的本领，即人们可以在一定温度范围根据需要改变它们的形状，到了一定的特定温度，它们便一个个自动恢复到自己原来的形状。人们把这种现象叫做“形状记忆效应”，将具有“形状记忆效应”的合金，叫做“形状记忆合金”。 何谓形状记忆

11、合金何谓形状记忆合金 1、形状记忆合金 永不忘本的神奇金属永不忘本的神奇金属 合金的这种记忆效应是由合金的 “相变化”来实现的，随着温度的改变，合金的结构从一相转变到另一相。在转变温度以下，金属晶体结构处于一种不稳定结构状态，在转变温度以上，金属结构是一种稳定结构状态，一旦把材料加热到转变温度以上，不稳定的晶体结构就转变成稳定结构，材料也就恢复了原来的形状。 记忆合金为何具有记忆合金为何具有“记忆记忆”? ? 记忆合金的应用记忆合金的应用航空航天领域的舱内，在月面上经太阳光的照射加热使它恢复到原来的抛物面形状。这样就能用空间有限的火箭舱运送体积庞大的天线了。 在室温下用形状记忆合金制成抛物面天

12、线，然后把它揉成直径5厘米以下的小团，放入阿波罗11号记忆合金弹簧可制成防烫伤莲蓬头，当水的温度太高时，弹簧可以自行关闭热水，以防止淋浴时意外烫伤。记忆合金制成元件，安装在工厂、仓库、宾馆等建筑的电路中，人们会迅速将火灾消灭在发生之前。机械电子产品当当这种眼镜架弯曲时，只这种眼镜架弯曲时，只要将它放入要将它放入5555的温水中，的温水中，即可恢复到原来的形状即可恢复到原来的形状 移动电话移动电话天线、钓鱼线、眼镜的镜架等。天线、钓鱼线、眼镜的镜架等。用于矫正用于矫正脊椎骨，校正牙齿。脊椎骨，校正牙齿。民用产品方面：医疗器械方面： 2020世纪世纪6060年代中期，科学家发现年代中期，科学家发现

13、LaNiLaNi5 5和和FeTiFeTi合金具合金具有有可逆储氢的作用，可逆储氢的作用，即能即能与氢气发生化学反应，使氢分与氢气发生化学反应，使氢分子在其表面被催化分解成氢原子，然后氢原子再进入金子在其表面被催化分解成氢原子，然后氢原子再进入金属点阵内部，生成金属属点阵内部，生成金属氢化物。加热氢化物。加热后又能释放出氢，后又能释放出氢，相当于储氢相当于储氢“容器容器”。 从从理论上讲，相当于氢气瓶重量理论上讲，相当于氢气瓶重量1/31/3的某些金属的某些金属，其体，其体积积却不到氢气瓶的却不到氢气瓶的1/101/10，就，就能吸收与氢气瓶贮氢容量相能吸收与氢气瓶贮氢容量相当的当的氢气。氢气

14、。 具有具有储氢能力的金属和合金已经发现不少，其中接近储氢能力的金属和合金已经发现不少，其中接近实用化的有：钛铁合金、镧镍合金、镁镍合金。实用化的有：钛铁合金、镧镍合金、镁镍合金。2、储氢合金 会会“呼吸呼吸”的金属的金属 制造贮氢电池，并将作为各种高级电子设备（如摄像机、磁带录象机、液晶电视接受器、语言处理机）以及其他紧凑、轻便、易携带的电子设备中的电源。 储氢材储氢材料料应用l在低温情况下，许多金属电阻急剧下降，甚至消失！这意味着金属在低温条件下的导电本领突增亿万倍，将节约大量电能。l各国科学家争相进行这方面的研究。现已发现有几百种金属、合金、化合物在低温下有这种电阻几乎消失的特性。人们称

15、这种现象为“超导现象”。何谓超导何谓超导现象？现象？3、金属的超导性在低温下一些金属和化合物的原子被“冻僵”，因此，当通上电流后，自由电子便不会像原来那样处处受到阻碍、碰撞，而是畅通无阻。超导体在低温下工作时失去电阻的温度称作“临界温度”。显然，临界温度越高，超导材料就越有应用价值。 目前实用价值最高的三种超导材料是NbTi(铌钛)合金、NbNi合金和VGa(钒镓)合金。金属为何具有金属为何具有超导性？超导性？用以制造比现有发电机输出功率高100 倍以上的超 导发电机；可实现远距离无损耗输电；可以用来产生很强的磁场； (磁悬浮列车也是超导现象所产生的“魔力”！)用以制造高速运算的超导电子计算机

16、。应用：应用：神秘的低温世界，已被人们打开了大门，超导材料正愈来愈神秘的低温世界，已被人们打开了大门，超导材料正愈来愈显示出强大的生命力！显示出强大的生命力！上海磁悬浮列车上海磁悬浮列车德国西门子德国西门子1.5T1.5T超导核磁共振机超导核磁共振机 研究结果表明，把高温熔化的金属液体超速骤冷，金属原子来不及按常规排列结晶，还处于不整齐、杂乱无章的状态便“冻结”了。这样，金属或合金就变成了像玻璃一样的非结晶态金属。人们把非结晶态的金属叫做“金属玻璃”或“玻璃态金属”。4、金属玻璃金属玻璃优越性？金属玻璃优越性？玻璃易碎， 没有延展性，金属玻璃的强度高于钢， 硬度超过高硬工具钢， 且具有一定的韧

17、性和刚性。“敲敲不碎、砸不烂不碎、砸不烂”的的“玻璃之王玻璃之王” 4.2 无机非金属材料“硅酸盐材料硅酸盐材料” 玻璃陶瓷水泥 人工玻璃的制造，开始于公元前3000至4000年，是由陶瓷生产演变而来的。相传古埃及有位工匠一次在一个刚刚制好的泥坯上，无意中粘上苏打和沙粒的混合物。泥坯烧好后，外面就形成了一层致密而光滑的釉。后来人们学会了单独用釉来烧成小珠子之类的东西，这就是早期制造的玻璃。一、玻璃我国也是最早掌握玻璃制造技术的国家之一。 原料：石英砂（SiO2）、纯碱（ Na2CO3 ）、CaCO3 原理： CaCO3 + SiO2 CaSiO3 +CO2 Na2CO3 + SiO2 Na2S

18、iO3 +CO21 1、普通玻璃、普通玻璃 普通玻璃是无定形硅酸盐的混合物，它的基本结构是硅氧四面体；这些四面体之间排列杂乱无章，没有规律；而且钠离子的位置也毫无秩序。因此，玻璃没有固定熔点，而是在某一温度范围内逐渐软化。在软化状态时，玻璃可吹成或轧成任何形状。玻璃工艺品玻璃工艺品玻璃吹制玻璃吹制HF：SiO2+4HF=SiF4+2H2O可用于刻花玻璃，不能用玻璃瓶盛放。玻璃瓶装药品的几个问题：玻璃塞：带有磨口的玻璃塞，与碱液反应。SiO2+2NaOH=Na2SiO3+H2O使二者粘在一起，所以不能装碱液。玻璃瓶可以装碱液，但是要用橡胶塞。 在玻璃中加入卤化银和少量氧化铜，当它受紫外线或可见光

19、短波照射时，卤化银可以暂时分解成卤素和银，微细的银粒可使玻璃变暗色，减少光线通过。光照停止后，在氧化铜的催化下，卤素和银又重新结合，形成无色卤化银微晶。 变色玻璃变色玻璃2 2、特殊玻璃、特殊玻璃 玻璃是绝缘体，但如果在玻璃的表面上覆以金属氧化物（In2O3/SnO2, ）薄膜，这种玻璃便成了良好的导体。薄膜的厚度，通常不到14000厘米，所以几乎不影响玻璃的透明度，这种玻璃既叫导电玻璃 (ITO玻璃）。 用导电玻璃来作车辆、船舶和飞机的观察窗时，只要通上少量电流，就能使玻璃表面发热，无论是在高空或大冷天，窗玻璃上都不会结冰，从而大大增加了行进的安全。 导电玻璃导电玻璃玻璃与光导纤维玻璃与光导

20、纤维丁达尔丁达尔在装满水的木桶上钻个孔，然在装满水的木桶上钻个孔，然后用灯从桶上边把水照亮。结后用灯从桶上边把水照亮。结果使观众们大吃一惊。人们看果使观众们大吃一惊。人们看到，放光的水从水桶的小孔里到，放光的水从水桶的小孔里流了出来，水流弯曲，光线也流了出来，水流弯曲，光线也跟着弯曲，光居然被弯弯曲曲跟着弯曲，光居然被弯弯曲曲的水俘获了。的水俘获了。光的全反射光的全反射实验实验18701870年年 后来人们造出一种透明度很高、粗细像蜘蛛丝一样的玻璃丝玻璃纤维，当光线以合适的角度射入玻璃纤维时，光就沿着弯弯曲曲的玻璃纤维前进。由于这种纤维能够用来传输光线，所以称它为光导纤维。重量轻：铺设1000

21、公里的电缆大约需要500吨铜，改用光纤通信只需几公斤石英；通讯容量大抗干扰性好：一对金属电话线至多只能同时传送一千多路电话，而根据理论计算，一对细如蛛丝的光导纤维可以同时通一百亿路电话！新型陶瓷材料的化学组成已远远超出新型陶瓷材料的化学组成已远远超出了硅酸盐的范围，例如透明的氧化铝了硅酸盐的范围，例如透明的氧化铝陶瓷、耐高温的二氧化锆陶瓷、高熔陶瓷、耐高温的二氧化锆陶瓷、高熔点的氮化硅陶瓷等。点的氮化硅陶瓷等。传统陶瓷传统陶瓷是从高温窑中烧制出来的硅酸盐产品，是从高温窑中烧制出来的硅酸盐产品，它的原料是普通和便宜的粘土。它的原料是普通和便宜的粘土。 新型陶瓷新型陶瓷氧化铝陶瓷喷嘴氧化铝陶瓷喷嘴

22、二、陶瓷1、传统陶瓷 原料原料：黏土：黏土（主要成分是高岭土（主要成分是高岭土 AlAl2 2O O3 32SiO2SiO2 22H2H2 2O O） 工艺工艺：精选原料精选原料成型成型绘图绘图上釉上釉烧制烧制特点特点：抗氧化、耐酸碱腐蚀、耐高温、绝缘、抗氧化、耐酸碱腐蚀、耐高温、绝缘、 易成型。但有脆性，抗拉、抗弯和抗冲击易成型。但有脆性，抗拉、抗弯和抗冲击 性差性差 陶瓷是我国人民使用最久的一种日用器皿，在工艺陶瓷是我国人民使用最久的一种日用器皿，在工艺上达到了登峰造极的地位，制作工艺相当复杂。上达到了登峰造极的地位，制作工艺相当复杂。 我国我国劳人民在劳人民在80008000年前就开始使

23、用陶瓷，一世纪已发明瓷器。年前就开始使用陶瓷，一世纪已发明瓷器。我国被称为瓷国。我国被称为瓷国。 扬州蓝白龙扬州蓝白龙梅瓶梅瓶 工艺工艺：传统手工生产传统手工生产连续自动、掺高温高压微波烧结连续自动、掺高温高压微波烧结 应用：应用：生活和艺术品生活和艺术品工业品工业品 性能：性能： 简单功能简单功能光、电、磁、热、声多功能光、电、磁、热、声多功能2、新型陶瓷 原料原料：天然矿物天然矿物人工合成超细、高纯的化工原料人工合成超细、高纯的化工原料 结构结构：硅硅氧四面体为基本结构单元氧四面体为基本结构单元 TiTiOO、ZrZrOO、AlOAlO、CSiCSi等多面体等多面体 耐高温、不怕氧化、耐酸

24、碱腐蚀、强度大、耐磨 损、密度小。氮化硅陶瓷部件氮化硅陶瓷部件除氢氟酸外，不与其它无机酸反应，抗腐蚀能力强；高温时能抗氧化，而且还能抵抗冷热冲击，急剧冷却或急剧加热也不会破碎；用于制造汽轮机叶片、轴承、永久性模具等。Si3N4 高高温结构陶瓷温结构陶瓷陶瓷的耐热性好，工作温度高，可使燃料充分燃烧，大幅提高发动机效率，并减少废气对环境的污染（1000 C1300 C ）；热传导性比金属低，使热量不易散失，节约能源；具有较高的高温强度和热稳定性，可延长发动机的使用寿命。陶瓷的脆性和由此导致的低可靠性缺点：缺点： 一般陶瓷内部存在杂质和气孔，所以不透明。如果选用高纯原料，并通过工艺手段排除气孔，就可

25、能获得透明陶瓷。 透透明陶瓷材料明陶瓷材料首款透明陶瓷镜片卡西欧首款透明陶瓷镜片卡西欧S100S100光学透明尖晶石光学透明尖晶石(MgAl2O4)(MgAl2O4)高压钠灯、防弹汽车的窗、坦克的观察窗、轰炸机的轰炸瞄准器、高级防护眼镜等。防护眼镜防护眼镜透明的氧化铝陶瓷防弹汽车的窗防弹汽车的窗 生物合金易腐蚀，生物高分子易老化，生物陶瓷耐腐蚀，更适合植入人体，耐酸碱度的变化。 生生物陶瓷材料物陶瓷材料生物惰性陶生物惰性陶瓷（氧化铝、氧化锆）：瓷（氧化铝、氧化锆）：强度大、硬度高、有良好的耐磨性、抗生理腐蚀性和生物相容性。主要用于关节、牙等硬组织的修复和替换。生物活性陶生物活性陶瓷瓷包括表面生

26、物活性陶瓷和生物吸收性陶瓷，前者能在人体组织和植入件结合面上形成化学结合（如生物活性玻璃），可用于颌骨、耳听骨修复和人工牙种植等；后者在植入人体后可逐渐降解而转化为人体骨组织（如致密羟基磷灰石、磷酸三钙）。-TCPCa-TCPCa3 3(PO(PO4 4) ) 2 2 生生物陶瓷人物陶瓷人工骨工骨氧化锆烤瓷牙氧化锆烤瓷牙 1774年，英国工程师斯密顿奉命在英吉利海峡建筑一座灯塔。经过无数次试验，最后，他用石灰石、粘土、沙子和铁渣等经过煅烧、粉碎，并用水调合后，注入水中。这种混合料在水中不但没有被冲稀，反而越来越牢固。这样，他终于在英吉利海峡筑起了第一座航标灯塔。水泥是如何发明的？水泥是如何发明

27、的？三、水泥 在斯密顿试验的基础上，英国一位叫亚斯普丁的石匠，又摸索出石灰、粘土、铁渣等原料的最合适的比例，进一步完善了生产这种混合料的方法。1824 年，亚斯普丁的这项发明取得了专利。由于这种材料硬化后的颜色和强度，同波特兰地方出产的石材十分相近，故它取名为“波特兰水泥”。从此，这种建材的水泥名称便被沿用下来。生产工艺：生产工艺：硅酸三钙（3CaOSiO2）3CaOSiO2+H2OCaOSiO2YH2O（凝胶）+Ca(OH)2水泥的凝结和硬化：水泥的凝结和硬化：主要成分：主要成分：以石灰石（CaCO3）和粘土(SiO2xAl2O3)制备而成硬化凝胶中的水分被颗粒内部吸收逐步完成水化反应 4.

28、3 高分子材料几千年前天然高分子材料 19世纪化学改性天然高分子材料20世纪后合成高分子材料棉麻丝毛皮1839年硫化橡胶1868年硝化纤维1907年酚醛树脂相对分子质量高达几千到几百万!加聚反应： 缩聚反应： n nCH2=CH2catalystCH2 CH2n OHn+ nH-C-HOOHCH2 + nH2Ocatalyst一、塑料 分类原则 类型特征和举例按 受热 时的 特征热 塑 性塑料可反复塑制，如聚乙烯、聚氯乙烯、聚苯乙烯等热 固 性塑料加工成型后为不熔状态，如酚醛、氨基塑料等。塑料的分类 分类原则 类型 特征和举例按 应用 范围 及性 能特点通用塑料通用性强、用途广、产量大、价格低

29、。主要有聚乙烯、聚氯乙烯、聚苯乙烯，聚丙烯等。 工程塑料机械性能好、强度高，可以代替金属用作工程结构材料。如聚酯、聚酰胺、聚碳酸酯、氟塑料等。聚乙烯(PE)产品保鲜膜/保鲜袋吹塑成型的聚乙烯薄膜无毒，化学稳定性好，适合做食品和药物的包装材料。 常见的塑料 聚氯乙烯（PVC） 化学稳定性好，耐化学腐蚀，使用温度不宜超过60；分解出氯乙烯，致癌。水管水管 管件管件a) 建材：如给、排水管、管件、板材、异型材等；b) 民用材料：薄膜；c) 电子器材：如电线、电缆、胶带、插销等；d) 家具、装饰材料；电线电线/电缆外皮电缆外皮雨衣、玩具等雨衣、玩具等聚丙烯(PP)由丙烯聚合而成，无毒无味，耐热性较好塑

30、料塑料管材，高透材料管材，高透材料聚苯乙烯(PS)ABS塑料苯乙烯、丙烯腈和丁二烯共聚(塑料合金)应用：电冰箱、洗衣机的内胆、外壳，电视机、收录机的外壳PET塑料聚对苯二甲酸乙二酯聚对苯二甲酸乙二酯粗呢毛衣使用温度范围：使用温度范围：-269.3250-269.3250。 使用木铲；使用木铲；不能空烧；不能空烧；使用注意：使用注意：塑料标号常识：聚碳酸酯等二、橡胶 森林中有一种高大的乔木，叫森林中有一种高大的乔木，叫作作“三叶树三叶树”。如果用小刀在。如果用小刀在它的树皮上割开一个小口子，它的树皮上割开一个小口子，便会有牛奶似的树汁流淌出来。便会有牛奶似的树汁流淌出来。这种树汁，就是今天人们所

31、熟这种树汁，就是今天人们所熟悉的橡胶的最初来源。在印第悉的橡胶的最初来源。在印第安人的土语中，安人的土语中，“橡胶橡胶”就是就是“树木的眼泪树木的眼泪”的意思。的意思。 橡胶的来源橡胶的来源橡胶橡胶天然橡胶天然橡胶合成橡胶合成橡胶通用橡胶通用橡胶特种橡胶特种橡胶丁苯橡胶丁苯橡胶顺丁橡胶顺丁橡胶氯丁橡胶氯丁橡胶主要主要成分是成分是聚异戊二烯聚异戊二烯天然橡胶轮胎、胶管、胶轮胎、胶管、胶鞋、胶粘剂鞋、胶粘剂线性分子，制品强度低，弹性小，遇冷变硬，遇热变软甚至流动，遇溶剂溶解。加入碳黑，增加加入碳黑，增加其耐磨性其耐磨性 橡胶的强化橡胶硫化后，其柔韧性和弹性都会增大。橡胶硫化后，其柔韧性和弹性都会增

32、大。橡胶的硫化顺丁橡胶顺丁橡胶弹性高弹性高耐磨耐磨轮胎胎面胶轮胎胎面胶丁苯橡胶丁苯橡胶价格低价格低耐磨耐磨外胎、地板、鞋外胎、地板、鞋 橡胶是工业、交通运输、国防工业的橡胶是工业、交通运输、国防工业的战略物资。战略物资。合成橡胶耐寒性好纤维天然纤维化学纤维人造纤维合成纤维棉花羊毛人造丝粘胶丝锦纶绦纶等腈纶 涤纶(的确良)：聚酯纤维（PET）优点：优点：强度高、耐光、耐蚀、耐蛀、耐磨、易洗、强度高、耐光、耐蚀、耐蛀、耐磨、易洗、快干、挺括保型性好。快干、挺括保型性好。缺点：缺点：吸湿性差、不透气、不易染色、导电性差、吸湿性差、不透气、不易染色、导电性差、易起静电、易起球，易吸附灰尘。易起静电、易

33、起球，易吸附灰尘。 用途：用途：轮胎、帘子线、工业滤布、绳索等轮胎、帘子线、工业滤布、绳索等。由对苯二甲酸和乙二醇为原料经酯化和缩聚反应而制得.合成化学纤维 尼龙(锦纶)：聚酰胺纤维。优点：优点：强度大、弹性好、耐磨强度大、弹性好、耐磨、易染色易染色。缺点：缺点：吸湿性差、耐光性吸湿性差、耐光性差；差； 用途：用途：降落伞、渔网、弹力袜、混纺衣料等降落伞、渔网、弹力袜、混纺衣料等。由二胺和二酸缩聚而得，其基本组成物质是通过酰胺键NHCO连接起来；锦纶66：由己二胺和己二酸缩聚制得合成纤维与天然纤维的比较： 天然纤维天然纤维合成纤维合成纤维列举列举性质性质棉花、羊毛等棉花、羊毛等 涤纶涤纶( (

34、的确凉的确凉) )、锦纶、腈纶等锦纶、腈纶等 吸水性、吸水性、透气透气 性好性好 强度高、弹性好、强度高、弹性好、耐磨和耐化学腐耐磨和耐化学腐蚀蚀 如果服装是由两种或两种以上的纤维如果服装是由两种或两种以上的纤维制成的，标签上应注明每种纤维种类制成的，标签上应注明每种纤维种类的含量，如的含量，如“涤纶涤纶2020棉棉8080”等。等。 合成纤维常常与棉纤维或羊毛纤维混合成纤维常常与棉纤维或羊毛纤维混合纺织，使衣服穿起来既舒适美观。合纺织，使衣服穿起来既舒适美观。不同的材料具有不同的性质：不同的材料具有不同的性质：、金属材料强度大，但不耐腐蚀、金属材料强度大，但不耐腐蚀、陶瓷材料耐高温，但脆性大、陶瓷材料耐高温，但脆性大、合成材料强度大、密度小，但不耐高温、合成材料强度大、密度小，但不耐高温航天、航空工业需要密度小、耐高温、航天、航空工业需要密度小、耐高温、高强度的特殊材料如何获得呢？高强度的特殊材料如何获得呢？ 4.4 复合材料 复合材复合材由两种或两种以上的不同材由两种或两种以上的不同材料结合而成的材料。料结合而成的材料