（中职）机械工程材料第七章 非金属材料教学课件

1、（中职）机械工程材料第七章 非金属材料ppt课件教学目标： 1、了解塑料、橡胶、胶粘剂的种类、性能及应用。 2、了解陶瓷材料种类、性能及应用。 3、了解复合材料种类、性能及应用 机械工程材料第七章 非金属材料一、塑料机械工程材料专题一 塑料与橡胶 高分子材料概念：指以高分子化合物（分子量一般在5000以上）为主要组分的材料。常用的有塑料、橡胶、胶粘剂等。1、塑料的特性： 与金属相比，塑料优点： (1) 质轻、比强度高；(2)化学稳定性好；(3) 减摩性、耐磨性好；(4)电绝缘性优良；(5)消声和吸震性好；(6)成形加工性好，方法简单，生产率高。 塑料缺点:(1)强度、刚度底； (2)耐热性差，

2、易燃烧和易老化； (3)导热性差，热膨胀系数大。 2、按应用范围分类 可分为通用塑料、工程塑料与耐热塑料三种。 二、橡胶与胶粘剂 机械工程材料 橡胶是一种高弹性的高分子材料。伸长率很高（1001000），具有优良的耐磨性、隔音性和绝缘性。广泛用于弹性件、密封件、减振器及传动件等。工业上使用的橡胶是在生胶中加入各种配合剂后得到的产品。主加的配合剂有硫化剂、硫化促进剂、活性剂、软化剂、填充剂、防老剂、着色剂等，以提高和改善橡胶制品的性能。1、橡胶的组成、种类及应用 常用橡胶种类、特点及应用举例如表7-1所示。 橡胶是以生胶为基础，再加入配合剂制成橡胶在氧化、光照（特别是紫外线照射）情况下，容易发生

3、老化、破裂、发黏或变脆等现象。机械工程材料表7-1 常用橡胶种类、特点及应用举例 机械工程材料2、胶粘剂的组成、种类及应用 胶粘剂是以黏性物质作为基础，加入各种添加剂制成。它能将物质胶粘在一起，并使胶接面具有一定的胶接强度。胶接在某些情况下可以代替铆接、焊接或机械连接。如无法焊接的金属可采用胶接，金属材料与非金属材料的胶接等。胶粘剂的分类有天然胶粘剂和人工合成树脂胶粘剂两类 天然胶粘剂：包括骨胶、虫胶、桃胶、树汁等。常用胶粘剂的种类、特点及应用举例如表7-2所示。 人工合成树脂胶粘剂：它是由粘接剂（酚醛树脂、聚苯乙烯等）、固化剂、填料及各种附加剂（增韧剂、抗氧化剂）组成。按使用要求不同，各组成

4、部分的比例不同。机械工程材料表7-2 常用胶粘剂的种类、特点及应用举例 机械工程材料专题二 陶瓷材料 陶瓷是以天然硅酸盐或人工合成无机化合物为原料，用粉末冶金法生产的无机非金属材料。一、陶瓷特性 1、优点：（1）硬度极高，耐磨损；（2）抗压强度高；（3）耐高温，抗氧化，耐蚀性好。 2、缺点：（1）脆性大，受冲击易碎；（2）不能受急热急冷。二、陶瓷的分类、用途 陶瓷的种类很多，按原料和用途分为普通陶瓷（又称传统陶瓷）和特种陶瓷两大类。 常用工业陶瓷的名称、性能和用途如表7-3所示。 机械工程材料表7-3 常用工业陶瓷的名称、性能和用途 机械工程材料专题三 复合材料 复合材料是指由两种或两种以上性

5、质不同的材料，经人工合成的多相固体材料。一、复合材料特性： 1、优点：（1）强度高，抗疲劳性能好；（2）耐高温、耐蚀性好；（3）减摩、减振性好；（4）工艺简单，可以节省原材料和降低成本。 复合材料分基体相和增强相。基体相起粘结剂作用；增强相起提高强度和韧性作用。 2、缺点： （1）抗冲击性差； （2）不同方向的力学性能存在较大差异。机械工程材料 1、纤维增强复合材料 是以玻璃纤维为增强剂，以合成树脂为基体（粘结剂）制成的，俗称玻璃钢。是用热固性树脂与纤维复合的一种复合材料；用于船舶壳体，减摩、耐磨零件。根据复合材料起粘结作用的基体不同，可分为热塑性和热固性两种。( 1 ）纤维增强复合材料( 2

6、 ）层叠复合材料( 3 ）颗粒复合材料( 4 ）细粒复合材料 二、复合材料的分类机械工程材料 3、颗粒复合材料是一种或多种材料的颗粒均匀分散在基体内所组成的材料。如将金属粉加入塑料中，成为复合材料；改善导热、导电性能，并且大大提高强度。再如：将铅粉加入塑料中，可防 -射线 辐射的罩屏。 常用细粒复合材料有两种：一种是由金属细粒和塑料复合制成的。另一种是由陶瓷细粒与金属复合制成的。 4、细粒复合材料 2、层叠复合材料 由两层或两层以上不同材料复合而成的材料。特点是强度、刚度、耐磨、耐绝热、隔声、减轻自重得到改善。机械工程材料 (a) 层叠复合 (b) 连续纤维复合 (c) 细粒复合 (d) 短切纤维复合 图7-1 复合材料的结构示意图复合材料的结构示意图如