造型材料与工艺的分类及特征详解演示文稿
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镀层 F 常用的金属表面装饰电镀
①镀铬(防护装饰性镀铬、镀黑铬、乳白铬、镀硬铬、多孔性镀铬)
②镀镍
③镀银(灯具)
④镀金 ⑤镀合金
第35页,共46页。
G塑料电镀的基本工艺过程
塑料制作
成品
机械粗化
电镀
化学除油
化学镀
化学粗化 还原处理
敏化处理
活化处理
第36页,共46页。
镀层 金属 金
银
铜 铅
表2-4 镀层金属特性
抗磁材料:能够抗拒或减弱外加磁场磁化作用的材料,如铜、金、银、铅、锌 等。
(6)光性能 :材料对光的反射、投射、折射的性质。
第19页,共46页。
2.3.2 材料的化学性能
材料的化学性能指材料在常温或高温时抵抗各种介质的化学或电化学侵 蚀的能力,是衡量材料性能优劣的主要质量指标。
耐腐蚀性:材料抵抗周围介质腐蚀破坏能力。 抗氧化性:材料在常温或高温时抵抗氧化作用的能力。 耐侯性:材料在各种气候条件下,保持其物理性能和化学性能不变的性质。
2.4.3 材料的表面处理
表面处理技术是指采用诸如表面电镀、涂装、研磨、抛光、覆贴等能改变材
料表面性质与状态的表面加工与装饰技术。
1 表面处理的目的
从产品造型设计出发,表面处理的目的:一是保护产品,既保护材料本身赋予产品表
面的光泽、色彩、肌理等而呈现出的外观美,并提高产品的耐用性,确保产品的安全性,由
化学加工 化学
金属材料,蚀刻图形,薄板加工等
电子束加工 电
金属、非金属、微孔、切割、焊接等
离子束加工 电
注入、镀覆、微孔、蚀刻、去毛刺、切割等
喷射加工 机械
去毛刺、切割等
第25页,共46页。
2.4.2 材料的连接工艺
1. 机械连接 2. 焊接 3. 粘接技术 4. 静连接 5. 动连接
第26页,共46页。
第5页,共46页。
2.2 材料特性的评价
第6页,共46页。
2.2 材料特性的评价
评价类型 物质评价
基础 评价 性能评价
物理性能
化学性能
综合评价
评价因素
组成、结构、密度、形态、组织等
机械性能(强度、弹性等) 热性能(热膨胀、热传导、耐热性等) 电磁性能(导电性、导磁性等) 光学性能(颜色、反射率、偏光率等)
2.3.1 材料的物理性能
(1)密度
(2)力学性能(机械性能)
强度:指材料在外力作用下抵抗塑性变形和破坏作用的能力(Pa)。
σ-ε曲线图,其各特征点的含义为:
o它a是段应:应力力与与应应变变成为正直比线例关的系最,大此极时限a点。所σ对=E应ε 的应力值称为比例极限,用σp表示。
即胡克定律,E为弹性模量,单位与σ相同。
在屈服阶段应力不变而应变不断增加,这种现象叫屈服。对应的应力σs叫屈服极限。 让试件继续变形,必须继续加载,最高点(e点)所对应的应力σb称为强度极限。 应力达到强度极限后,试件局部发生剧烈收缩的现象,称为颈缩。
σs,σb是衡量材料强度的重要指标。
第13页,共46页。
第14页,共46页。
为度量材料塑性变形的能力,定义延伸率δ和截面收缩率为 材料分为两类: δ≥5%-塑性材料; δ<5%-脆性材料。 其它塑性材料拉伸时的力学性能 工程上规定取完全卸载后具有残余应变量0.2%时的应力叫名义屈
脆性和韧性:指材料受外力作用达到一定限度后,产生破坏而无明显变形的性能。 韧性指材料在冲击载荷或振动载荷下能承受很大的变形而不致破坏的性能。
硬度:材料表面抵抗塑性变形和破坏的能力(材料抵抗其他物体压入自己表面 的能力)。
耐磨性:在摩擦力作用下,材料表面抵抗磨损的能力。 抗疲劳性:材料在反复作用力(拉伸、压缩、弯曲、扭曲等)下抵抗破坏的能
造型材料与工艺的分 类及特征详解演示文 稿
第1页,共46页。
优选造型材料与工艺 的分类及特征
第2页,共46页。
2.1 设计材料的分类
(2)按材料的物质结构分类(根据化学键不同:金属键、离子键、共价键)
金属材料:
黑色金属,如:铸铁、碳钢、合金钢等;
有色金属,如:铜、铝及其合金等
特殊金属材料:非晶态金属、高强度模铝锂合金、形状记忆合金、减
成型加工工艺对设计效果的影响因素:
1 工艺方法
不同的材料有不同的加工方法;
钢铁材料:
木材:
塑料:
相同的材料和结构方式,采用不同的工艺方法,所获得的外观
效果差异很大;
相同的造型,由于所选材料和工艺方法不同,其造型结构也发
生相应的变化,以至最终的外观造型效果也有一定的差别。
第23页,共46页。
第24页,共46页。
2 工艺水平 3 新工艺采用 4 工艺方法的综合应用
表2-1 常用特种加工类型
加工方法 加工能量
应用范围
电火花加工 电
穿孔、型腔加工、切割、强化等
电解加工 电化学
型腔加工、抛光、去毛刺、刻印等
电解磨削 电化学机械 平面、内外圆、成型加工等
超声加工 声
型腔加工、穿孔、抛光等
激光加工 光
金属、非金属材料、微孔、切割、热处理、焊接、 表面图形刻制等
第18页,共46页。
(4)电性能
导电性:材料传导电流的能力。通常用导电率来衡量导电性的 好坏。
电绝缘性:材料阻止传导电流的能力。
(5)磁性能:磁性能是指金属材料在磁场中被磁化而呈现磁性 强弱的性能。按磁化程度分:
铁磁性材料:在外加磁场中,能强烈被磁化到很大程度,如铁、钴、镍等。 顺磁材料:在外磁场中,只能被微弱磁化,如锰、铬、钼等。
耐酸性 耐碱性 耐臭氧性
寿命、耐环境性、可靠性、安全性等
第7页,共46页。
第8页,共46页。
第9页,共46页。
第10页,共46页。
第11页,共46页。
第12页,共46页。
2.3材料的固有特性
材料的固有特性是由材料本身的组成、结构所决定的,是指材料在使用条件下表现 出来的性能,它受外界条件的制约。
Laborious 钟:材质:整块不锈钢板
工艺:冲孔、弯曲、切割、铆接、研磨、抛光、涂饰等
其造型简洁明快,突出了机械美所特有的力量感和现代感,并生动地表现出人 类的心灵手巧和娴熟的技能。
第21页,共46页。
第22页,共46页。
2.4.1 材料的成型加工
任何一件产品都具有一定的形状和结构特征,形状和结构特征 是通过对材料的成型加工获得的。成型加工包括熔融状态下的 一次成型和冷却后的车、铣、刨、磨等二次加工。
此有效地利用材料资源;二是根据产品造型设计的意图,改变产品表面状态、赋予表面更丰
富的色彩、光泽、肌理等,提高表面装饰效果,改善表面的物理性能(光性能、热性能、电
性能等)、化学性能(防腐蚀、防污染、延长使用寿命)及生物学性能(防虫、防腐、防霉
等),使产品表面有更好的感觉特性。
表面处理技术,既可使相同的材质具有不同的感觉特性(同材异质感),
服极限,用σ0.2 表示。 铸铁拉伸时的力学性能具有以下特点
1)铸铁拉伸时的应力-应变关系,它只有一个强度指标;且抗拉强度较低; 2)在断裂破坏前,几乎没有塑性变形; 3)关系近似服从胡克定律,并以割线的斜率作为弹性模量。
极限应力,许用应力,安全系数 工程材料失效的两种形式为: (1)塑性屈服,指材料失效时产生明显的塑性变形,并伴有屈服现象。如低碳钢、铝合金等塑性材料。 (2)脆性断裂,材料失效时几乎不产生塑性变形而突然断裂。如铸铁、混凝土等脆断材料。
各向同性假设基础上,拉伸(压缩)应力,变形公式要求载荷通过等直杆的轴线等, 所以材料不均匀性,加载的偏心,杆件的初曲率都会造成理论计算的不精确。
(4) 环境:如加工精度,腐蚀介质,高、低温等问题均应予以考虑。
第16页,共46页。
弹性和塑性:弹性指材料受外力作用而发生变形,外力除去后能恢复原形状的性能。 塑性指材料在外力作用下产生变形,外力除去后能保持变形后的形状,而不恢复原 形状的性能。
又可使不同材料获得相同的感觉特性(异材同质感)。
第27页,共46页。
第28页,共46页。
第29页,共46页。
第30页,共46页。
2 表面处理的类型
设计中所采用的表面处理技术,一般可分为三类,如表2-3:
分类
表面精加 工
表2-3 造型材料表面处理的分类
处理的目的
处理方法和技术
有平滑性和光泽,形 成凹凸花纹
力。应力的振幅超过某一限度材料即会导致材料的断裂,这一限度称为疲劳极 限。疲劳寿命指在某一特定应力下,材料发生疲劳断裂前的循环数。
第17页,共46页。
(3)热性能 熔点:由固态转变为液态时的温度称为材料的熔点。 比热容:将1kg的材料温度升高1℃所需要的热量称为该材料的比热容。单
位J/(kg·K) 热膨胀系数
镀层金属的颜色 镀层的色调
耐候性
黄色
白色或浅灰色
红黄色 带蓝头的灰色
从带蓝头的黄色到带红 厚膜时不变 头的黑色
纯白、奶黄色、带蓝头 泛黄、褪色 的白色
桃色、红黄色
泛红、泛黑
铅色
铁 灰色、银色
茶灰色
变成茶褐色
第20页,共46页。
2.4 材料的工艺性
工艺对产品造型设计的作用:精湛的工艺技术是实现产品最佳效果 的前提和保障。在产品造型设计中,应依据切实可行的工艺条件和 工艺方法,编排出一套合理的工艺程序方案,确保工艺技术在加工 过程中得以尽量发挥,将工艺的美从产品中淋漓尽致地体现出来。
材料的工艺性是指材料适应各种加工处理要求的能力,材料的工艺性 包括材料的成型工艺、加工工艺和表面处理工艺。
第15页,共46页。
极限应力:对于塑性材料,进入塑性屈服时的应力取屈服极限; 对于脆性材料:
断裂时的应力是强度极限。许用应力:保证构件安全可靠工作所容许的最大应力值。 安全系数的选取原则充分体现了工程上处理安全与经济一对矛盾的原则,是复杂、
审慎的事。其影响因素:
(1) 对载荷估计的准确性与把握性。 (2) 材料的均匀性与力学性能指标的稳定性。 (3) 计算公式的近似性:由于应力、应变等理论计算公式建立在材料均匀连续,
板状材料:金属板、木板、塑料板、合成板、金属网板、皮革、纺织布、 玻璃板、纸板等
块状材料:木材、石材、泡沫塑料、混凝土、铸钢、铸铁、铸铝、油泥、石 膏等
4)按材料加工度的分类
天然材料:
加工材料: 人造材料:
第4页,共46页。
2.2 材料特性的评价
材料特性包括两个方面:一是材料的固有特性,既材料的物理和化学特性, 如力学性能、热性能、电磁性能、光学性能和防腐性能等;二是材料的派生特 性,它是由材料的固有特性派生儿来的,既材料的加工特性、材料的感觉特性 和经济特性。
导热性:材料将热量从一侧表面传递到另一侧表面的能力,通常用导热系数来表示。 主要影响因素:空隙率和含水量。
耐热性:材料长期在热环境下抵抗热破坏的能力,通常用耐热温度来表 示。
热膨胀性:材料由于温度变化产生膨胀或收缩的性能,通常用线膨胀系 数表示。
耐燃性:材料对火焰和高温的抵抗性能。 耐火性:材料长期抵抗高热而不熔化的性能,或称耐熔性。
表面被覆的概念在原有材料表面堆积新物质的技术。依据被覆 材料和被覆处理方式不同,表面被覆处理有镀层被覆、有机涂 层被覆、珐琅被覆等。
(1)镀层被覆:在制品表面形成具有金属特性的镀层。
A 作用:不仅能提高制品的耐蚀性和耐磨性,而且能够增强
制品表面的色彩、光泽和肌理的装饰效果。提高导电导磁性 能;提高光的反射性能;修复工件尺寸等。 B 镀层被覆的金属有:铜、镍、铬、铁 、锌、锡、铝、铅、 金、银、铂及其合金。
机械方法(切削、研削、研磨)
化学方法(研磨,表面清洁、蚀刻、电化 学抛光)
表面层改 有耐蚀性,有耐磨耗 化学方法(化成处理、表面硬化)
质
性,易着色
电化学方法(阳极氧化)
表面被覆
有耐蚀性,有色彩性, 金属被覆(电镀、镀覆) 赋予材料表面功能 有机物被覆(涂装、塑料衬里)
珐琅被覆
第31页,共46页。
表面被覆
震合金、超塑合金、储氢合金、超导合金等。
无机材料:
石材、陶瓷、玻璃、石膏等;
高温结构陶瓷、高频绝缘陶瓷、导体陶瓷、半导体陶瓷等
有机材料:木材、皮革、塑料、橡胶等
复合材料:玻璃钢、碳纤维复合材料等
第3页,共46页。
2.1 设计材料的分类
3)按材料的形态分类
线状材料:常用的钢管、钢丝、铝管、金属棒、塑料管、塑料棒、木条、竹条、 藤条等。
第32页,共46页。
第33页,共46页。
C 电镀的基本原理
CuSO4
Fe
Cu
D 影响电镀的因素:
①表面的镀前处理(整平、除油等);②电镀液的组成(成分与浓 度等)及凹处产生镀层的能力;③电解规范的控制;④电镀零件的 设计细节
第34页,共46页。
E 金属镀层的分类及其应用来分类 ①防护性镀层②装饰—防护性镀层③特殊性能
①镀铬(防护装饰性镀铬、镀黑铬、乳白铬、镀硬铬、多孔性镀铬)
②镀镍
③镀银(灯具)
④镀金 ⑤镀合金
第35页,共46页。
G塑料电镀的基本工艺过程
塑料制作
成品
机械粗化
电镀
化学除油
化学镀
化学粗化 还原处理
敏化处理
活化处理
第36页,共46页。
镀层 金属 金
银
铜 铅
表2-4 镀层金属特性
抗磁材料:能够抗拒或减弱外加磁场磁化作用的材料,如铜、金、银、铅、锌 等。
(6)光性能 :材料对光的反射、投射、折射的性质。
第19页,共46页。
2.3.2 材料的化学性能
材料的化学性能指材料在常温或高温时抵抗各种介质的化学或电化学侵 蚀的能力,是衡量材料性能优劣的主要质量指标。
耐腐蚀性:材料抵抗周围介质腐蚀破坏能力。 抗氧化性:材料在常温或高温时抵抗氧化作用的能力。 耐侯性:材料在各种气候条件下,保持其物理性能和化学性能不变的性质。
2.4.3 材料的表面处理
表面处理技术是指采用诸如表面电镀、涂装、研磨、抛光、覆贴等能改变材
料表面性质与状态的表面加工与装饰技术。
1 表面处理的目的
从产品造型设计出发,表面处理的目的:一是保护产品,既保护材料本身赋予产品表
面的光泽、色彩、肌理等而呈现出的外观美,并提高产品的耐用性,确保产品的安全性,由
化学加工 化学
金属材料,蚀刻图形,薄板加工等
电子束加工 电
金属、非金属、微孔、切割、焊接等
离子束加工 电
注入、镀覆、微孔、蚀刻、去毛刺、切割等
喷射加工 机械
去毛刺、切割等
第25页,共46页。
2.4.2 材料的连接工艺
1. 机械连接 2. 焊接 3. 粘接技术 4. 静连接 5. 动连接
第26页,共46页。
第5页,共46页。
2.2 材料特性的评价
第6页,共46页。
2.2 材料特性的评价
评价类型 物质评价
基础 评价 性能评价
物理性能
化学性能
综合评价
评价因素
组成、结构、密度、形态、组织等
机械性能(强度、弹性等) 热性能(热膨胀、热传导、耐热性等) 电磁性能(导电性、导磁性等) 光学性能(颜色、反射率、偏光率等)
2.3.1 材料的物理性能
(1)密度
(2)力学性能(机械性能)
强度:指材料在外力作用下抵抗塑性变形和破坏作用的能力(Pa)。
σ-ε曲线图,其各特征点的含义为:
o它a是段应:应力力与与应应变变成为正直比线例关的系最,大此极时限a点。所σ对=E应ε 的应力值称为比例极限,用σp表示。
即胡克定律,E为弹性模量,单位与σ相同。
在屈服阶段应力不变而应变不断增加,这种现象叫屈服。对应的应力σs叫屈服极限。 让试件继续变形,必须继续加载,最高点(e点)所对应的应力σb称为强度极限。 应力达到强度极限后,试件局部发生剧烈收缩的现象,称为颈缩。
σs,σb是衡量材料强度的重要指标。
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第14页,共46页。
为度量材料塑性变形的能力,定义延伸率δ和截面收缩率为 材料分为两类: δ≥5%-塑性材料; δ<5%-脆性材料。 其它塑性材料拉伸时的力学性能 工程上规定取完全卸载后具有残余应变量0.2%时的应力叫名义屈
脆性和韧性:指材料受外力作用达到一定限度后,产生破坏而无明显变形的性能。 韧性指材料在冲击载荷或振动载荷下能承受很大的变形而不致破坏的性能。
硬度:材料表面抵抗塑性变形和破坏的能力(材料抵抗其他物体压入自己表面 的能力)。
耐磨性:在摩擦力作用下,材料表面抵抗磨损的能力。 抗疲劳性:材料在反复作用力(拉伸、压缩、弯曲、扭曲等)下抵抗破坏的能
造型材料与工艺的分 类及特征详解演示文 稿
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优选造型材料与工艺 的分类及特征
第2页,共46页。
2.1 设计材料的分类
(2)按材料的物质结构分类(根据化学键不同:金属键、离子键、共价键)
金属材料:
黑色金属,如:铸铁、碳钢、合金钢等;
有色金属,如:铜、铝及其合金等
特殊金属材料:非晶态金属、高强度模铝锂合金、形状记忆合金、减
成型加工工艺对设计效果的影响因素:
1 工艺方法
不同的材料有不同的加工方法;
钢铁材料:
木材:
塑料:
相同的材料和结构方式,采用不同的工艺方法,所获得的外观
效果差异很大;
相同的造型,由于所选材料和工艺方法不同,其造型结构也发
生相应的变化,以至最终的外观造型效果也有一定的差别。
第23页,共46页。
第24页,共46页。
2 工艺水平 3 新工艺采用 4 工艺方法的综合应用
表2-1 常用特种加工类型
加工方法 加工能量
应用范围
电火花加工 电
穿孔、型腔加工、切割、强化等
电解加工 电化学
型腔加工、抛光、去毛刺、刻印等
电解磨削 电化学机械 平面、内外圆、成型加工等
超声加工 声
型腔加工、穿孔、抛光等
激光加工 光
金属、非金属材料、微孔、切割、热处理、焊接、 表面图形刻制等
第18页,共46页。
(4)电性能
导电性:材料传导电流的能力。通常用导电率来衡量导电性的 好坏。
电绝缘性:材料阻止传导电流的能力。
(5)磁性能:磁性能是指金属材料在磁场中被磁化而呈现磁性 强弱的性能。按磁化程度分:
铁磁性材料:在外加磁场中,能强烈被磁化到很大程度,如铁、钴、镍等。 顺磁材料:在外磁场中,只能被微弱磁化,如锰、铬、钼等。
耐酸性 耐碱性 耐臭氧性
寿命、耐环境性、可靠性、安全性等
第7页,共46页。
第8页,共46页。
第9页,共46页。
第10页,共46页。
第11页,共46页。
第12页,共46页。
2.3材料的固有特性
材料的固有特性是由材料本身的组成、结构所决定的,是指材料在使用条件下表现 出来的性能,它受外界条件的制约。
Laborious 钟:材质:整块不锈钢板
工艺:冲孔、弯曲、切割、铆接、研磨、抛光、涂饰等
其造型简洁明快,突出了机械美所特有的力量感和现代感,并生动地表现出人 类的心灵手巧和娴熟的技能。
第21页,共46页。
第22页,共46页。
2.4.1 材料的成型加工
任何一件产品都具有一定的形状和结构特征,形状和结构特征 是通过对材料的成型加工获得的。成型加工包括熔融状态下的 一次成型和冷却后的车、铣、刨、磨等二次加工。
此有效地利用材料资源;二是根据产品造型设计的意图,改变产品表面状态、赋予表面更丰
富的色彩、光泽、肌理等,提高表面装饰效果,改善表面的物理性能(光性能、热性能、电
性能等)、化学性能(防腐蚀、防污染、延长使用寿命)及生物学性能(防虫、防腐、防霉
等),使产品表面有更好的感觉特性。
表面处理技术,既可使相同的材质具有不同的感觉特性(同材异质感),
服极限,用σ0.2 表示。 铸铁拉伸时的力学性能具有以下特点
1)铸铁拉伸时的应力-应变关系,它只有一个强度指标;且抗拉强度较低; 2)在断裂破坏前,几乎没有塑性变形; 3)关系近似服从胡克定律,并以割线的斜率作为弹性模量。
极限应力,许用应力,安全系数 工程材料失效的两种形式为: (1)塑性屈服,指材料失效时产生明显的塑性变形,并伴有屈服现象。如低碳钢、铝合金等塑性材料。 (2)脆性断裂,材料失效时几乎不产生塑性变形而突然断裂。如铸铁、混凝土等脆断材料。
各向同性假设基础上,拉伸(压缩)应力,变形公式要求载荷通过等直杆的轴线等, 所以材料不均匀性,加载的偏心,杆件的初曲率都会造成理论计算的不精确。
(4) 环境:如加工精度,腐蚀介质,高、低温等问题均应予以考虑。
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弹性和塑性:弹性指材料受外力作用而发生变形,外力除去后能恢复原形状的性能。 塑性指材料在外力作用下产生变形,外力除去后能保持变形后的形状,而不恢复原 形状的性能。
又可使不同材料获得相同的感觉特性(异材同质感)。
第27页,共46页。
第28页,共46页。
第29页,共46页。
第30页,共46页。
2 表面处理的类型
设计中所采用的表面处理技术,一般可分为三类,如表2-3:
分类
表面精加 工
表2-3 造型材料表面处理的分类
处理的目的
处理方法和技术
有平滑性和光泽,形 成凹凸花纹
力。应力的振幅超过某一限度材料即会导致材料的断裂,这一限度称为疲劳极 限。疲劳寿命指在某一特定应力下,材料发生疲劳断裂前的循环数。
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(3)热性能 熔点:由固态转变为液态时的温度称为材料的熔点。 比热容:将1kg的材料温度升高1℃所需要的热量称为该材料的比热容。单
位J/(kg·K) 热膨胀系数
镀层金属的颜色 镀层的色调
耐候性
黄色
白色或浅灰色
红黄色 带蓝头的灰色
从带蓝头的黄色到带红 厚膜时不变 头的黑色
纯白、奶黄色、带蓝头 泛黄、褪色 的白色
桃色、红黄色
泛红、泛黑
铅色
铁 灰色、银色
茶灰色
变成茶褐色
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2.4 材料的工艺性
工艺对产品造型设计的作用:精湛的工艺技术是实现产品最佳效果 的前提和保障。在产品造型设计中,应依据切实可行的工艺条件和 工艺方法,编排出一套合理的工艺程序方案,确保工艺技术在加工 过程中得以尽量发挥,将工艺的美从产品中淋漓尽致地体现出来。
材料的工艺性是指材料适应各种加工处理要求的能力,材料的工艺性 包括材料的成型工艺、加工工艺和表面处理工艺。
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极限应力:对于塑性材料,进入塑性屈服时的应力取屈服极限; 对于脆性材料:
断裂时的应力是强度极限。许用应力:保证构件安全可靠工作所容许的最大应力值。 安全系数的选取原则充分体现了工程上处理安全与经济一对矛盾的原则,是复杂、
审慎的事。其影响因素:
(1) 对载荷估计的准确性与把握性。 (2) 材料的均匀性与力学性能指标的稳定性。 (3) 计算公式的近似性:由于应力、应变等理论计算公式建立在材料均匀连续,
板状材料:金属板、木板、塑料板、合成板、金属网板、皮革、纺织布、 玻璃板、纸板等
块状材料:木材、石材、泡沫塑料、混凝土、铸钢、铸铁、铸铝、油泥、石 膏等
4)按材料加工度的分类
天然材料:
加工材料: 人造材料:
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2.2 材料特性的评价
材料特性包括两个方面:一是材料的固有特性,既材料的物理和化学特性, 如力学性能、热性能、电磁性能、光学性能和防腐性能等;二是材料的派生特 性,它是由材料的固有特性派生儿来的,既材料的加工特性、材料的感觉特性 和经济特性。
导热性:材料将热量从一侧表面传递到另一侧表面的能力,通常用导热系数来表示。 主要影响因素:空隙率和含水量。
耐热性:材料长期在热环境下抵抗热破坏的能力,通常用耐热温度来表 示。
热膨胀性:材料由于温度变化产生膨胀或收缩的性能,通常用线膨胀系 数表示。
耐燃性:材料对火焰和高温的抵抗性能。 耐火性:材料长期抵抗高热而不熔化的性能,或称耐熔性。
表面被覆的概念在原有材料表面堆积新物质的技术。依据被覆 材料和被覆处理方式不同,表面被覆处理有镀层被覆、有机涂 层被覆、珐琅被覆等。
(1)镀层被覆:在制品表面形成具有金属特性的镀层。
A 作用:不仅能提高制品的耐蚀性和耐磨性,而且能够增强
制品表面的色彩、光泽和肌理的装饰效果。提高导电导磁性 能;提高光的反射性能;修复工件尺寸等。 B 镀层被覆的金属有:铜、镍、铬、铁 、锌、锡、铝、铅、 金、银、铂及其合金。
机械方法(切削、研削、研磨)
化学方法(研磨,表面清洁、蚀刻、电化 学抛光)
表面层改 有耐蚀性,有耐磨耗 化学方法(化成处理、表面硬化)
质
性,易着色
电化学方法(阳极氧化)
表面被覆
有耐蚀性,有色彩性, 金属被覆(电镀、镀覆) 赋予材料表面功能 有机物被覆(涂装、塑料衬里)
珐琅被覆
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表面被覆
震合金、超塑合金、储氢合金、超导合金等。
无机材料:
石材、陶瓷、玻璃、石膏等;
高温结构陶瓷、高频绝缘陶瓷、导体陶瓷、半导体陶瓷等
有机材料:木材、皮革、塑料、橡胶等
复合材料:玻璃钢、碳纤维复合材料等
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2.1 设计材料的分类
3)按材料的形态分类
线状材料:常用的钢管、钢丝、铝管、金属棒、塑料管、塑料棒、木条、竹条、 藤条等。
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C 电镀的基本原理
CuSO4
Fe
Cu
D 影响电镀的因素:
①表面的镀前处理(整平、除油等);②电镀液的组成(成分与浓 度等)及凹处产生镀层的能力;③电解规范的控制;④电镀零件的 设计细节
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E 金属镀层的分类及其应用来分类 ①防护性镀层②装饰—防护性镀层③特殊性能