第九章非金属材料习题解答

第九章非金属材料习题解答9-1什么叫加聚反应和缩聚反应?它们有什么不同?答：加聚反应是指加成聚合反应，是一种或多种单体经反复多次地相互加成而生成聚合物的反应。缩聚反应指综合聚合反应，是具有两个或两个以上活泼官能单体，互相缩合聚合成高聚物，同时有低分子副产物析出的反应。在加聚反应中没有副产物，产物成分与单体成分一致；但缩聚反应有副产物析出，产物成分与单体不同。9-2什么是塑料?按合成树脂的热性能，塑料可分为哪两类?各有何特点?答：1、塑料是以有机合成树脂为主要成分，加入适量的添加剂制成的高分子材料。2、按合成树脂的热性能，塑料可分为热塑性塑料和热固性塑料两类。热塑性塑料受热软化，可塑造成形冷却后变硬，再受热又可软化，冷却再变硬，可多次重复，加工成形简便，力学性能较高，但耐热性和刚性较差；热固性塑料在一定条件下会发生化学反应，经过一定时间即固化，固化后既不溶于任何溶剂，也不会再熔融和再成形了；耐热性高，受压不易变形，但力学性能不高，但可加入填充剂来提高强度。9-3完全固化后的酚醛塑料能磨碎重用吗?完全固化后的ＡＢS塑料能磨碎重用吗?为什么?答：完全固化后的酚醛塑料不能磨碎重用，完全固化后的ＡＢS塑料能磨碎重用。因为酚醛塑料是一种热固性塑料，固化后不能再熔融和再成形；ＡＢS塑料是一种热塑性塑料，变硬后再受热又可软化，冷却再变硬，可多次重复。9-4简述塑料的成形方法及其适用范围。答：塑料的成形方法和适用范围如下：①注射成形（注塑成型），这是热塑性塑料主要的成型方法之一。适用于制造形状复杂、壁厚可带金属嵌件的塑料制品，如，各类外壳、电器零件、机械零件等；②压制成形，这是热固性塑料主要的成型方法之一，又分模压法和层压法。适用于生产各种增强塑料板、棒和管；③挤出成形（挤压成型），它也是热塑性塑料最主要的成型方法之一。适用于适用于生产管、棒、板、带等塑料型材，也可生产金属的涂层、电缆包履层、发泡材料等；④吹塑成形，用于生产塑料瓶、罐、管类零件及薄膜；⑤浇注成形，该方法适用于热固性塑料的成型。用于制造板材、电绝缘器材和装饰品等。9-5为保证加工质量，在切削加工塑料时应采取哪些措施?答：应采取以下措施：①刀具的前角与后角应大些，刃口应锋利；②切削时应用风或水充分冷却；③应采用较大的切削速度和较小的进给量；④精加工时，夹紧力不宜过大。9-6比较PS、ABS、PF、UF等塑料的性能，并指出它们的特点和应用场合。答：列表比较如下：塑料主要性能应用场合PS密度小，常温下透明度好，着色性好，具有良好的耐蚀性和绝缘性。耐热性差，易燃，易脆裂。化工中要求耐蚀的塑料件，要求绝缘的壳、罩类零件，要求轻的光学零件等ABS坚韧、质硬、刚性好，有良好的耐磨、耐热、耐蚀、耐油及尺寸稳定性，可在-40～100℃下长期工作，成形性好。应用广泛。如制造齿轮、轴承、叶轮、管道、容器、设备外壳、把手、仪器和仪表零件、外壳、文体用品、家具、小轿车外壳等PF优良的耐热、绝缘性能，良好的化学稳定性、尺寸稳定性和抗蠕变性。性能随填料的不同而差异较大。用于制作各种电讯器材和电木制品UF优良的耐电弧性和电绝缘性，硬度高、耐磨、耐油脂及溶剂，难于自燃，着色性好。其中脲醛塑料，颜色鲜艳，电绝缘性好，又称为“电玉”；三聚氰胺甲醛塑料(密胺塑料)耐热、耐水、耐磨、无毒主要为塑料粉，用于制造机器零件、绝缘件和装饰件，如仪表外壳、电话机外壳、开关、插座、玩具、餐具、钮扣、门把手等9-7橡胶的主要组成是什么?橡胶制品为什么要硫化?答：橡胶的主要组成有生胶、配合剂、硫化剂、软化剂和填充剂。硫化剂能改变橡胶分子的结构，提高橡胶的力学性能，并使橡胶具有既不溶解，也不熔融的性质，克服橡胶因温度升高而变软发粘的缺点，因此橡胶制品只有经硫化后才能使用。9-8简述顺丁橡胶、氯丁橡胶、硅橡胶、聚氨酯橡胶的性能和用途。答：列表简述如下：名称性能用途顺丁橡胶弹性好、耐磨、耐寒，易与金属粘合。制造轮胎、耐寒运输等、V带、橡胶弹簧氯丁橡胶力学性能好，耐氧、耐臭氧的老化性能好、耐油、耐溶剂性较好。密度大、成本高、耐油性不好。制造胶管、胶带、电缆粘胶剂、油罐衬里、模压制品及汽车门窗嵌条等硅橡胶优良的耐高温和低温性能，电绝缘性能好，较好的耐臭氧老化性。强度低、价格高、耐油性不好。制造耐高温、耐寒制品，耐高温电绝缘制品，及密封、胶粘、保护材料等聚氨酯橡胶耐磨性、耐油性能优良，强度较高。但耐水、酸、碱的性能较差。制作胶辊、实心轮胎及耐磨制品。9-9与传统连接方法相比，胶接技术有哪些特点?答：胶接与接头处的应力分布均匀，可以减轻结构重量，适应性强，可以粘接各种材料，而且操作简单，成本低。9-10下列工件应选用何种胶粘剂粘接：(1)要求较高的胶接力且在油中工作的尼龙件；(2)自来水管接头的密封和防漏；(3)铣刀刀片与刀体的粘接。答：（1）环氧胶粘剂（2）厌氧胶（3）无机胶粘剂9-11举例说出几种特种陶瓷的特点和主要用途。答：列表简述如下：特种陶瓷特点用途氧化铝陶瓷熔点高、耐高温，能在1600℃下长期使用，硬度高，绝缘性、耐蚀性优良，但脆性大，抗急冷急热性差。用于刀具、内燃机火花塞、坩锅、热电偶的绝缘套等。氧化硅陶瓷抗急冷急热性优良，硬度高、化学稳定性好、电绝缘性优良，还有自润滑性，耐磨性好。广泛用于制造耐磨、耐蚀、耐高温和绝缘的零件，如高温轴承、耐蚀水泵密封环、阀门、刀具。9-12什么是复合材料?按其增强相分可分为哪几类?答：复合材料是由两种以上物理、化学性质不同的材料经人工组合而得到的多相固体材料。按其增强相分可分为三类，即：纤维增强复合材料、层叠复合材料和颗粒复合材料。9-13简述玻璃钢的特点和主要用途。答：以尼龙、聚烯烃类、聚苯乙烯类等热塑性树脂为基体相(粘结剂)制成的玻璃钢，其性能比普通塑料高得多。抗拉强度、抗弯强度和抗疲劳强度均提高2～3倍以上，冲击韧度提高1～4倍，蠕变抗力提高2～5倍，达到或超过了某些金属的性能。可用来制造轴承、齿轮、仪表盘、空调机叶片、汽车前后灯等。以环氧树脂、酚醛树脂、有机硅树脂等热