海洋工程材料-6非金属材料.
船舶生产设计图样编码
生产设计图样编码1 范围本标准规定了生产设计图样编码的分类、组成、含义和示例。
3.2 船舶序号依据实际建造序号或专船规定的序号。
3.3 分段/总组/批量/区域/单元号的组成3.3.1 分段/总组号的组成:a)采用四位编码组成;b)分段/总组舾装直接采用专船分段划分图中的分段/总组码。
3.3.2批量号的组成(用于钢材领取表及套料图):采用字母“B”+批量序号(三位数字)共四位组成。
3.3.3 区域号的组成:a)采用施工阶段码(一位)+区域号(三位)共四位组成;b)施工阶段码见表1。
表1c)区域号由大、中、小区分组成,见图1和表2。
图1 表23.3.4 单元号的组成:a)采用施工阶段码(一位)+单元号(二位)+序号(一位)共四位组成;b)单元号由大、小区分组成,见表3;c)序号采用英文大写字母A,B,C,D……排序。
表33.4 作业分类副工种主工种作业种类3.4.1 作业种类作业种类见表4。
表43.4.2 主、副工种区分 3.4.2.1 船体主工种见表5。
表53.4.2.2 舾装制作见表6。
表63.4.2.3 舾装安装见表7。
表73.5 作业阶段作业阶段见表8。
表83.6 序列号3.6.1船体图样采用数字001~999按顺序编排,对应不同的作业种类,每个序列号代表固定的图纸,见表9。
3.6.2舾装安装图和制作图采用数字1~9按顺序编排。
3.6.3 托盘表采用数字01~99按顺序编排。
表9表9(完)3.7 设计部门设计部门编码见表10。
表103.8 图样种类图样种类编码见表11。
表114 编码示例4.1 船体图样编码示例例1: 马士基30万吨机泵舱区域1006段组立图编码为:525011006HA001HA;编码解释见表12。
例2: 马士基30万吨机泵舱区域1006段板材加工图(龙门)编码为:525011006HC001HC;编码解释见表13。
表13例3: 马士基30万吨机泵舱区域第10批钢材领取表编码为:52501B010HC102HN;编码解释见表14。
海洋工程材料
海洋工程材料海洋工程材料是指在海洋环境中使用的各种材料,包括用于海洋建筑、海洋交通、海洋资源开发和海洋环境保护等方面的材料。
海洋工程材料的选择对于海洋工程的安全性、可靠性和经济性具有重要影响,因此对海洋工程材料的研究和应用具有重要意义。
首先,海洋工程材料需要具有良好的耐蚀性能。
海水中含有大量的氯离子、硫化物等腐蚀性物质,对于金属材料会产生严重的腐蚀作用。
因此,在海洋工程中,需要选用具有良好抗蚀性能的材料,如不锈钢、镀锌钢、铝合金等。
此外,对于混凝土、玻璃钢等非金属材料也需要进行防腐处理,以保证其在海水中长期使用的稳定性。
其次,海洋工程材料需要具有良好的耐磨性能。
海洋环境中的波浪、海流等因素会对海洋工程结构产生冲击和磨损,因此海洋工程材料需要具有良好的耐磨性能,以保证其在恶劣海洋环境中的长期使用。
例如,在海洋交通领域中,船舶的船体、螺旋桨等部件需要选用具有良好耐磨性的材料,以保证船舶的航行安全和经济性。
另外,海洋工程材料需要具有良好的耐海水腐蚀性能。
海水中的氯离子、硫化物等腐蚀性物质对于金属材料会产生严重的腐蚀作用,因此海洋工程材料需要具有良好的耐海水腐蚀性能,以保证其在海水中的长期使用。
在海洋资源开发领域中,海洋石油、海洋天然气等资源的开采需要使用大量的金属管道、阀门等设备,因此对于这些设备的材料选用具有严格要求。
最后,海洋工程材料需要具有良好的耐海洋生物侵蚀性能。
海洋环境中存在大量的海洋生物,如藻类、贝类、藤壶等,它们会在海洋工程结构表面生长,对结构材料产生侵蚀和破坏。
因此海洋工程材料需要具有良好的抗生物侵蚀性能,以保证海洋工程结构的长期使用。
综上所述,海洋工程材料的选择对于海洋工程的安全性、可靠性和经济性具有重要影响。
海洋工程材料需要具有良好的耐蚀性能、耐磨性能、耐海水腐蚀性能和耐海洋生物侵蚀性能,以保证海洋工程结构在恶劣海洋环境中的长期使用。
因此,对海洋工程材料的研究和应用具有重要意义,将会对海洋工程领域的发展产生积极的影响。
海洋工程材料
6.1.2无机非金属材料的结构特点 • 无机非金属材料是由金属元素和非金属元
素的化合物组成的,即由金属或非金属元 素的氧化物、碳化物、硅化物、氮化物等 以各种不同结构组合而成。因此,离子键 和共价键共同作用,就成为无机非金属材 料的主要特点之一。 • 尽管无机非金属材料的结构比金属的结构 复杂,但其原子间相互组合的方式却主要 有两种类型,即硅酸盐结构和氧化物结构。
无机非金 属材料
硅酸盐材料
氧化物类陶瓷 材料
热塑性塑料 热固性塑料
玻璃 水泥 绝缘材料 耐火材料 陶瓷
3
6.1非金属材料的结构特点及应用特性 6.1.1高分子材料的结构特点 • 高分子材料也称聚合物或高聚物,是由
许许多多分子量特别大的链状大分子所 组成。每个大分子中大量结构相同的单 元(称作链节)实质上是一种成几种简 单的低分子化合物,它们在共价键的作 用下,连接成链状结构,其分子量一般 在103~106之间。
8
• 高聚物中晶体的存在将增大分子间的作 用力,使链的运动变难。因此导致材料 的熔点、密度、强度、刚度和耐热性的 提高;而使一些决定于链活动能力的性 能如弹性、塑性和韧性等指标下降。
• 如果在高聚物中掺入一些其它物质,或 将异种链的高分子混合在一起,形成高 聚物的高次结构(即高聚物的“合 金”),将大大改变高聚物的性能,适 应各种使用的特殊要求。
常温下处于玻璃态的高聚物,通常作为塑 料或合成纤维使用,而玻璃化温度Tg就成为它 们的耐热性指标。
14
2.高弹态
当温度高于玻璃化温度Tg,且低于粘流温度Tf时 ,高聚物处于高弹态。受外力作用时,由于链段 的伸缩和转动,分子链的构象发生较大的变化, 而当除去外力后,分子链又回复到原来的状态。 于是,使处于高弹态的高聚物表现出独特的性质 ,如可回复弹性变形量高达1-10倍,而弹性模量 却比普通弹性材料小三个数量级。
全球深海材料研究概况
密度一般在 0 . 4~0 . 6 g/ c m , 耐压强
度为 4 0~1 0 0 MPa 。 此外 , 国外的 固体 浮 力材料 大 多是复 合轻 质浮 力材料 , 这 种材 料主 要 以环 氧树 脂为 粘结 剂 ,
备 中得 到了更为广泛 的应 用。
高 性 能钢 主 要 包 括 深 海 管 线钢
订 了Q1 ( N) 钢 的规 范 , 后 来还 仿 制 了 Hy 一 1 0 0 和Hy 一 1 3 0 。 英国“ 机敏 ” 级 潜艇
计 划使 用Q 2 ( N) 作 耐压 壳 材料 。 俄 罗 斯是 世界 上第 1 个用 钛合 金建 造潜艇
压、 环境恶劣 、 作业 条件复杂 的一系列 开 发技术 问题 。 而在 深海 油 气资 源 的 开 发过程 中 , 深 海材 料 的研 究和 应用 无疑 占有 非 常重 要 的地位 , 因为 海洋 材 料 是海 洋 科技 的基 础 。 随着 海 洋产
是耐压性较弱 , 并且容 易吸收水分 , 影 响浮 力效 果及 安全性 能 。 陈尔 凡等 以
铸坯, 在 钢坯 加 热 过程 中需要 考 虑 2
个 方面 : 一是原 始奥 氏体晶粒度 的控 制 ; 二是第二相 溶解和成分均匀化 。
( 2 )合 金 材 料
目前 , 深 海 勘 探 开 发 主 要 以 利
要开 发和 利 用这 些资 源 , 核 心 的 问题
是 如何 解决 由于水 深造 成 的低温 、 高
1 . 深海中应用的主要材料类型
2 类, 一种是 制造耐压 壳使用 的结 构材 料, 另外 一种 是 制造 深潜器 所 用 的浮
力 材料 。
( 1 ) 深 海 装备 的 耐压 壳材 料 技 术
关于海洋工程结构与船舶防腐技术措施分析
关于海洋工程结构与船舶防腐技术措施分析1. 引言1.1 研究背景海洋工程结构与船舶防腐技术是现代海洋工程领域中的重要课题。
随着海洋经济的快速发展和海洋资源的广泛利用,海洋工程结构和船舶在海水中长期使用的情况下容易出现腐蚀问题。
海水中含有大量的氯离子、硫化物等腐蚀物质,加上海水中的氧气和微生物的作用,造成了海洋环境对金属结构和船体的腐蚀破坏。
开展海洋工程结构与船舶防腐技术的研究具有重要的现实意义和应用价值。
为了延长海洋工程结构和船舶的使用寿命,保障海洋工程和船舶的安全运行,必须采取一系列有效的防腐技术措施。
涂层防护技术、阴极保护技术、材料防腐技术等是目前应用较广泛的防腐技术手段。
通过对海洋工程结构的腐蚀特点进行全面深入的分析和研究,并结合最新的防腐技术发展趋势,可以为提升海洋工程结构与船舶的防腐性能提供有效的技术支撑。
的理论研究和实践探索,为海洋工程结构和船舶防腐技术的改进与发展提供了重要的参考和借鉴。
1.2 研究意义海洋工程结构与船舶防腐技术在当今社会发挥着重要的作用,其研究意义主要体现在以下几个方面:第一,海洋工程结构与船舶是重要的海洋资源开发和利用载体,其防腐技术直接影响到海洋资源的开发效率和可持续利用。
通过研究海洋工程结构与船舶的腐蚀特点和防腐技术,可以优化设计方案,提高设备的耐腐蚀能力,延长使用寿命,从而更好地保护海洋环境和资源。
第二,海洋环境的腐蚀性很强,海水中各种盐类、微生物和化学物质会对海洋工程结构与船舶材料产生腐蚀破坏。
研究海洋工程结构与船舶防腐技术可以帮助我们更好地了解海洋环境对材料的影响,为选择合适的防腐材料和技术提供依据。
2. 正文2.1 海洋工程结构的腐蚀特点分析海洋工程结构在海洋环境中长期使用,会受到海水、海气、海浪等多种环境因素的影响,从而导致腐蚀。
海洋工程结构的腐蚀特点主要表现在以下几个方面:1. 海水中含有大量的氯离子和硫化物,这些物质会对金属结构产生腐蚀作用。
尤其是在海水中存在微生物,它们会附着在金属表面形成生物膜,加速金属的腐蚀过程。
海洋工程装备关键技术和支撑技术研究
海洋工程装备关键技术和支撑技术研究随着海洋资源的日益枯竭和对海洋环境的保护意识增强,海洋工程装备的研究和开发变得尤为重要。
海洋工程装备是指用于海洋勘探、开发、运输和保护的各种机械设备和工程装备。
在海洋工程领域中,海洋工程装备的设计和研发水平直接影响着海洋资源的开发利用和海洋环境的保护。
关键技术和支撑技术的研究成为当前海洋工程装备领域的热点问题。
本文将从海洋工程装备的关键技术和支撑技术两个方面进行探讨。
一、海洋工程装备的关键技术1. 井下作业装备技术井下作业装备技术是指深海油气勘探、生产和作业中涉及的各种机械设备和工程装备。
随着海洋石油开发向深海领域拓展,井下作业装备技术也日益受到关注。
在这方面,深海作业机器人技术、深海泵浦技术、深海管线连接技术等都是井下作业装备技术中的研究热点。
2. 海上起重装备技术海上起重装备技术是指在海上进行各种起重作业时所需的吊装设备和机械装备。
海上起重作业的环境复杂,海水腐蚀和海洋风浪对起重设备的要求也很高,因此海上起重装备技术需要具备防腐蚀、抗风浪等特殊性能。
3. 海底挖泥装备技术海底挖泥装备技术是指在海底进行各种挖泥和淤泥处理作业时所需的挖泥设备和工程装备。
海底挖泥装备技术的研究关注的焦点主要在于挖泥装备的结构设计、海底泥沙的处理技术和海底挖泥作业的安全保障等方面。
4. 海上输送设备技术海上输送设备技术是指用于海上能源和物资输送的各种管道设备和装备。
在海上输送设备技术中,特别是关注海水腐蚀问题和环保要求。
以上列举了海洋工程装备的关键技术领域,这些技术的研发和应用都将对海洋资源的开发利用和海洋环境的保护产生深远影响。
海洋工程装备的关键技术研究势在必行。
二、海洋工程装备的支撑技术除了关键技术,海洋工程装备的研究还需要支撑技术的持续发展。
以下是海洋工程装备的支撑技术领域:1. 海上工程材料技术海上工程材料技术是指用于海洋工程装备的各种金属材料和非金属材料的研发和应用技术。
船舶非金属材料在海洋工程中的应用考核试卷
4.绝热材料
5.耐高温
6.橡胶
7.塑料
8.金属材料
9.纤维材料
10.塑料
四、判断题
1. ×
2. √
3. √
4. ×
5. ×
6. √
7. √
8. ×
9. ×
10. √
五、主观题(参考)
1.优势:轻质、耐腐蚀、抗冲击、隔热等。挑战:耐久性、强度、成本控制、维修保养。
2.通过非金属材料(如高分子)的自抛光性质,减少海洋生物附着,降低船舶阻力,提高航速。
C.铝合金
D.塑料
8.海洋工程中,以下哪些非金属材料适用于海底管道?()
A.塑料
B.钢材
C.橡胶
D.玻璃钢
9.以下哪些非金属材料可以用于船舶的电缆?()
A.橡胶
B.塑料
C.金属材料
D.玻璃纤维
10.海洋工程中,以下哪些非金属材料用于提高船舶的抗冲击性能?()
A.复合材料
B.金属材料
C.塑料
D.陶瓷材料
A.橡胶
B.塑料
C.金属
D.纤维材料
18.海洋工程中,以下哪些非金属材料用于船舶的表面涂层?()
A.环氧涂料
B.丙烯酸涂料
C.金属材料
D.塑料材料
19.以下哪些非金属材料在船舶的声学设备中有应用?()
A.吸声材料
B.塑料
C.玻璃钢
D.金属材料
20.在海洋工程中,以下哪些非金属材料可以用于船舶的燃油系统?()
3.描述船舶非金属材料在提高船舶舒适性和安全性方面的具体应用。
4.请分析复合材料在船舶结构设计中替代传统金属材料的前景和潜在问题。
标准答案
一、单项选择题
海洋工程海底管道设计方案
海洋工程海底管道设计方案一、引言海洋工程是一门复杂的工程学科,涉及到海洋资源开发、海洋环境保护、海洋能源利用等多个领域。
在海洋工程中,海底管道是一种非常重要的设施,它广泛应用于海洋石油、天然气、海水淡化等领域,是海洋工程中的重要组成部分。
本文将针对海洋工程海底管道设计方案进行探讨,包括海底管道的设计原则、材料选择、施工方法等内容,旨在为海洋工程从业者提供一些参考。
二、海底管道设计原则1. 结构强度:海底管道需要能够承受海床波浪、洋流等因素的影响,因此在设计时需要考虑其结构强度。
一般来说,海底管道的结构强度取决于管道本身的材料和设计厚度,以及管道支撑设施的设置。
2. 腐蚀防护:海底管道长期处于海水环境之中,易受腐蚀和海洋生物附着的影响。
因此在设计时需要考虑腐蚀防护措施,可以选择适合海水环境的防腐蚀材料,或者在管道表面涂覆防腐蚀涂层。
3. 流体输送:海底管道通常用于液体或气体的输送,因此在设计时需要考虑管道的流体输送性能,包括管道内径、壁厚、流速、阻力、压降等参数。
4. 环境影响评估:海底管道的敷设和使用会对海洋生态环境产生一定影响,因此在设计时需要进行环境影响评估,并采取相应的环境保护措施,减少对海洋生态环境的影响。
5. 施工可行性:海底管道的敷设和维护需要考虑到海洋环境的复杂性,因此在设计时需要充分考虑到施工可行性,选择合适的施工方法和设备。
三、海底管道材料选择海底管道的材料选择直接影响到管道的使用寿命和安全性。
一般来说,海底管道的材料可以分为金属材料和非金属材料两大类。
1. 金属材料:包括碳钢、不锈钢、铝合金等。
碳钢是海底管道的常用材料,主要用于海水淡化管道和天然气输送管道。
不锈钢具有良好的抗腐蚀性能,适合用于海洋环境中;铝合金轻便耐锈蚀,在一定范围内也是海底管道的不错选项。
2. 非金属材料:包括聚乙烯、玻璃钢、聚氯乙烯等。
聚乙烯是一种常用的海底管道材料,具有良好的耐腐蚀性能和抗冲击性能,适合海水淡化和海底污水排放;玻璃钢具有较好的机械性能和抗腐蚀性能,适合用于海洋环境中。
中国船舶工业船舶材料技术检测中心非金属检测站
中国船舶工业船舶材料技术检测中心非金属检测站
佚名
【期刊名称】《材料开发与应用》
【年(卷),期】2013()6
【摘要】中国船舶工业船舶材料技术检测中心非金属检测站主要从事非金属材料及制品的研制开发和试验检测工作,是国家实验室认可委和认监委认可的非金属材料检测中心、海军舰船材料检测中心,主持及参与复合材料层间拉伸、氧指数、烟密度等十多项国标和国军标的编制与修订工作。
目前,非金属检测站拥有各类先进检测仪器近百台(套),检测技术能力强,可出具CNAS认证资质的检测报告等,是国内非金属材料检测的权威单位之一、我们愿将我们的先进测试手段与业内人士共享,推动非金属材料研究开发的不断进步。
【总页数】2页(P2-2)
【关键词】中国船舶工业;检测中心;检测仪器;非金属材料;实验室认可;复合材料层;金属检测;试验检测工;检测站;国军标
【正文语种】中文
【中图分类】F426.474
【相关文献】
1.发展船舶标准化为船舶工业振兴服务——中国船舶工业综合技术经济研究院副院长李强在2009中国制造业高峰论坛暨中国船舶产业振兴论坛上的发言 [J], 李强
2.加强创新,焊好船舶工业钢筋铁骨——访中国船舶工业高效焊接技术指导组专家陈家本 [J],
3.助力中国船舶与海洋工程焊接技术发展——记中国船舶工业高效焊接技术指导组研讨会暨第五届中国船舶与海洋工程焊接技术发展论坛 [J], 王颖
4.全面推广高效焊接新技术开创船舶工业新局面——访中国船舶工业高效焊接技术指导组陈家本主任(研究员) [J], 于淑香
5.中国船舶工业船舶材料技术检测中心非金属检测站 [J],
因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
纤维增强复合材料在船舶和海洋工程中的运用徐海锋
纤维增强复合材料在船舶和海洋工程中的运用徐海锋发布时间:2021-11-03T06:06:13.629Z 来源:《建筑学研究前沿》2021年16期作者:徐海锋[导读] 随着我国经济建设的快速发展,我国加大对于各行业的发展力度,推动我国提前进入现代化发展阶段。
我国不断提高海洋经济发展力度,为了促进海洋经济快速发展,需要加强基础设施建设,在海洋工程建设过程中主要利用钢筋混凝土。
因为海洋环境中存在较多的有害介质,可能会侵蚀钢筋,导致钢筋发生锈蚀问题,钢筋体积不断膨胀,最终剥落混凝土,影响到钢筋混凝土的耐久性。
因此,在船舶和海洋工程中需要利用纤维增强复合材料,通过充分发挥纤维增强复合材料的优势,促进海洋工程快速发展。
中国船级社实业有限公司湛江分公司摘要:随着我国经济建设的快速发展,我国加大对于各行业的发展力度,推动我国提前进入现代化发展阶段。
我国不断提高海洋经济发展力度,为了促进海洋经济快速发展,需要加强基础设施建设,在海洋工程建设过程中主要利用钢筋混凝土。
因为海洋环境中存在较多的有害介质,可能会侵蚀钢筋,导致钢筋发生锈蚀问题,钢筋体积不断膨胀,最终剥落混凝土,影响到钢筋混凝土的耐久性。
因此,在船舶和海洋工程中需要利用纤维增强复合材料,通过充分发挥纤维增强复合材料的优势,促进海洋工程快速发展。
关键词:纤维增强复合材料;船舶和海洋工程;运用引言高科技技术的快速发展加速我国整体经济建设的发展进程,很多先进技术运用到我国各行业的发展中,助其自身更为快速。
纤维增强复合材料具有高强度,低密度,抗疲劳,可设计性强等优点,自从被开发出来后便迅速在船舶和海洋现代工程领域得到广泛应用。
1纤维增强复合材料概述复合材料指的是综合2种以上的材料,通过比例设计制造的人造材料。
复合材料不仅可以弥补单一材料的缺点,同时可以保持组分材料的优势,各组分通过互相关联产生独特性能。
根据增强材料的差异性,可以划分复合材料为纤维增强负荷材料和颗粒增强符合材料,根据基体材料的差异性,可以划分复合材料为聚合物基纤维增强复合材料和金属基纤维增强复合材料等。
中国海洋工程材料发展战略咨询报告
中国海洋工程材料发展战略咨询报告本报告旨在对中国海洋工程材料的发展现状进行分析,提出发展战略和建议。
一、中国海洋工程材料发展现状1. 工程材料种类丰富,但仍存在瓶颈。
中国海洋工程材料种类较为丰富,包括钢材、混凝土、非金属材料、防腐材料等。
但是,在特殊海洋环境下,如海水腐蚀、海水冲刷等因素的影响下,材料的使用寿命存在一定的短板。
2. 材料研发存在差距,缺乏核心技术。
中国的海洋工程材料研发整体水平相对较低,且缺乏核心技术。
与国际先进水平相比,海洋工程材料的研发水平存在较大的差距。
二、中国海洋工程材料发展战略建议1. 优化材料结构,提升材料性能。
应加强海洋工程材料的结构设计,优化材料的组织结构和配比,提升材料的性能,提高海洋工程材料的使用寿命。
2. 开展核心技术研发,提高发展水平。
应加强海洋工程材料核心技术研发,提升海洋工程材料的发展水平。
应加强对材料的基础研究,推进新材料的研发,提高海洋工程材料的技术水平。
3. 加强材料应用前沿研究,推进海洋经济发展。
应加强海洋工程材料应用前沿研究,推进海洋经济的发展。
应发挥海洋工程材料在海洋工程建设中的关键作用,提高海洋工程建设的效率和质量。
4. 建立完善的海洋工程材料标准和检测体系。
应加强海洋工程材料的标准化和检测体系建设,建立完善的标准和检测方法,规范海洋工程材料的生产和使用,提高海洋工程的安全性和可靠性。
三、结论在加强核心技术研发、优化材料性能、加强应用前沿研究和建立完善的标准和检测体系的基础上,中国海洋工程材料将具备更高的发展水平和更广泛的应用前景,为推动海洋经济发展和保障海洋工程建设提供重要支撑。
船舶及海洋工程材料复习资料
船舶与海洋工程材料复习提纲一、基本概念工程材料:硬度:化学键、离子键:晶体、非晶体、晶格、单晶体、多晶体、结晶:滑移,孪生:加工硬化(冷作硬化):金属在变形后强度、硬度提高,而塑性、韧性下降的现象。
合金:一种金属元素与其他金属元素或非金属元素通过熔炼或其他方法结合而成的具有金属特性的物质相是指在没有外力作用下,物理、化学性质完全相同、成分相同的均匀物质的聚集态。
组元:组成合金的最基本独立单元(元素)。
相图:又称平衡图,状态图。
相图是以温度为纵坐标,以组元成分为横坐标,表明合金系中各合金在不同温度下由哪些相构成及这些之间的平衡关系图。
二元共晶相图:两组元在液态时无限互溶,固态时有限互溶,并发生共晶反应所构成的相图称为二元共晶相图。
共晶反应:是指冷却时由液相同时结晶出两个固相的复合混合物的反应共析反应:自某种均匀一致的固相中同时析出两种化学成分和晶格结构完全不同的新固相的转变过程固溶体:一种组元的原子溶入另一组元的晶格中形成的均匀固相。
(锰铁,金铜)渗碳体:是一种复杂的间隙化合物,铁原子是以金属键相结合的。
渗碳体极脆,塑性几乎等于零,冷却时不发生同素异构体转变。
铁素体:碳在α-Fe中的固溶体,常用F或α表示。
强度、硬度低,塑性、韧性好。
奥氏体:碳在γ-Fe中的固溶体,高温组织,在大于27°时存在,常用A或γ表示。
塑性好,强度、硬度高于F。
在锻造,轧制时,常要加热到A,可提高塑性,易于加工。
Fe C之间,强度、珠光体:铁素体与渗碳体的片状机械混合物。
力学性能介于F与3硬度较好,塑性、韧性不差。
莱氏体( Ld ):奥氏体(A)和渗碳体(Fe3C)组成的机械混合物。
性能---硬度高,塑性差。
金属间化合物:合金组元间发生相互作用而形成的晶格类型和特性完全不同于任一组元且具有金属特性的新相即为金属间化合物,或称中间相。
两组元在液态和固态均能无限互溶时,所构成的相图称为均晶相图。
铁碳合金相图:在铁碳合金系中,含碳量高于6.69%的铁碳合金性能极脆,没有使用价值。
工程材料的分类性能及应用范围
工程材料的分类性能及应用范围第一章一、工程材料的分类、性能及应用范畴;工程材料可分为金属材料(黑色金属及有色金属)、非金属材料(高分子材料及无机非金属材料)和复合材料等。
(一)金属材料1 .黑色金属( 1 )生铁、铁合金。
生铁分炼钢生铁和铸造生铁。
铁与任何一种金属或非金属的合金都叫做铁合金。
( 2 )铸铁。
具有优良的铸造性能和良好的耐磨性、消震性及低的缺口敏锐性。
还具有良好的耐热性和耐腐蚀性。
铸铁包括:灰口铸铁、孕育铸铁、可锻铸铁、球墨铸铁、合金铸铁。
(3 )钢。
①钢的分类如下: A .按化学成分分类,可将钢分为碳素钢和合金钢。
B .按冶炼质量分类,可将钢分为一般钢、优质钢和高级优质钢。
C .按用途分类,可将钢分为结构钢、工具钢、专门性能钢等。
D .按冶炼方法分类,可将钢分为平炉钢、转炉钢、电炉钢。
E .按脱氧程度分类,可将钢分为冷静金刚、半冷静钢和沸腾钢。
F .按金相组织分类,在退火状态下,可将钢分为亚共析钢、共析钢、过共析钢;在正火状态下,可将钢分为珠光体钢、贝氏体钢、奥氏体钢。
G .按供应时的保证条件分类,可将钢分为甲类钢、乙类钢和特类钢。
②钢的牌号表示方法。
依照牌号能够看出钢的类别、含碳量、合金元素及其含量、冶炼质量以及应该具备的性能和用途。
例如甲类钢牌号用“A”字加上阿拉伯数字0 、1 、2 、3 、4 、5 、6 、7 表示。
又如20 号钢号,表示平均含碳量为0.20% 的钢。
再如9Cr18 表示平均含碳量为0.9% 、含Cr 量为18% 的不锈钢。
③国外钢的牌号的要紧特点方(略)。
④几种常用钢的要紧特点及用途。
A .一般碳素钢分甲类钢和乙类钢两种。
甲类钢多用于建筑工业使用的钢筋,机械制造中使用的一般螺钉、螺母、垫圈、轴套等,也能轧成板材、型材(如工字钢、槽钢、角钢等);乙类钢的用途与相同数字的甲类钢相同。
B .一般低合金钢是在一般碳素钢的基础上。
加入了少量的合金元素,不仅具有耐腐蚀性、耐磨损等优良性能,还具有更高的强度和良好的力学性能。
海洋工程装备的疲劳与腐蚀性能研究
海洋工程装备的疲劳与腐蚀性能研究疲劳与腐蚀是海洋工程装备在海洋环境中面临的重要问题。
由于海洋环境的高盐度、高湿度、浸泡、海水腐蚀等特殊因素,海洋工程装备容易受到疲劳和腐蚀的影响。
因此,在海洋工程装备设计与制造过程中,疲劳与腐蚀性能的研究显得尤为重要。
本文将从疲劳和腐蚀两个方面进行探讨,以便了解海洋工程装备的疲劳和腐蚀特性,为海洋工程装备的设计和制造提供参考。
疲劳是海洋工程装备最常见的失效形式之一,特别是那些长期暴露在海洋环境中的装备。
海洋环境的波浪涌动、风力强度以及可能的搁浅和冲击等因素都会对装备产生疲劳影响。
因此,对装备的疲劳性能进行研究和评估至关重要。
疲劳性能研究主要包括疲劳寿命预测、疲劳裂纹扩展行为和疲劳损伤评估等方面。
疲劳寿命预测是指通过对海洋工程装备进行疲劳试验和分析,推断其在特定工作条件下的疲劳寿命。
这需要从材料的棘轮曲线、应力状态、载荷频率等多个因素考虑,以得出合理的装备设计寿命。
通过对动态载荷下装备的仿真试验和实验室试验,结合现场监测数据,可以进一步完善疲劳寿命预测模型。
而裂纹扩展行为研究则关注装备在疲劳加载下裂纹的生长机制和速率。
通过对装备材料的疲劳裂纹行为和金属疲劳损伤机理的研究,可以为装备设计和材料选择提供依据。
目前,透射电子显微镜(TEM)、扫描电子显微镜(SEM)和原子力显微镜(AFM)等先进的测试技术和分析方法,能够对装备中的裂纹进行精确的形貌观察和尺寸测量,为疲劳裂纹扩展行为研究提供了有力的支持。
除了疲劳问题外,海洋环境中还存在严重的腐蚀现象。
海水中的盐分、溶解氧、水温等因素都会对装备材料产生腐蚀和侵蚀作用。
因此,研究腐蚀性能对于保障装备在海洋环境中的长期安全可靠运行至关重要。
对于腐蚀性能的研究主要包括腐蚀特性评估、防腐措施优化以及腐蚀预测等方面。
电化学腐蚀测试是当前最常用的评估装备腐蚀性能的方法之一。
通过电化学腐蚀试验可以获得材料的腐蚀速率和腐蚀倾向的定量参数,并进一步了解不同环境条件下材料的耐腐蚀性能。
全球深海材料研究概况
全球深海材料研究概况作者:江洪王微来源:《新材料产业》 2013年第11期文/ 江洪1 王微1,21. 中国科学院武汉文献情报中心2. 中国科学院大学随着经济发展和人口增长,全球正面临着不可避免的资源问题,陆地和近海资源逐渐匮乏,各国逐渐把目光转向深海,当前国际能源开采向深海进军已经成为一种潮流。
据估计,海洋蕴藏了超过全球70%的油气资源[1],要开发和利用这些资源,核心的问题是如何解决由于水深造成的低温、高压、环境恶劣、作业条件复杂的一系列开发技术问题。
而在深海油气资源的开发过程中,深海材料的研究和应用无疑占有非常重要的地位,因为海洋材料是海洋科技的基础。
随着海洋产业在国民经济中的比重日益增长,海洋材料必将发展成为我国未来的新兴战略型支柱产业[2]。
高性能海洋工程材料是发展海洋工程装备的基础和先导,对于海洋经济的发展和产业化进程有着重要的战略意义[3]。
因此,研究深海材料的应用及海洋防腐对深海资源的开发,缓解世界性的能源危机具有非常重要的意义。
一、深海材料应用的研究现状1. 深海中应用的主要材料类型深海中主要应用的材料类型分为2类,一种是制造耐压壳使用的结构材料,另外一种是制造深潜器所用的浮力材料。
(1)深海装备的耐压壳材料技术目前深海装备耐压壳使用的材料分为金属材料和非金属材料。
金属材料主要在深潜器上使用,包括钢和钛合金。
美、日、英、俄等国的船厂都使用钢作为耐压壳体材料,这些国家的一部分深潜器使用钛合金作耐压壳体。
其中,美国深潜器的耐压壳主要使用Hy系列调质钢和钛合金。
日本潜艇用钢有NS-30、NS-46、NS-63、NS-80、NS-90和N S -110,其“深海2000”深潜器使用钛合金(T i -6A l -2N b -4V E L I)作耐压壳材料。
英国在二战后研制了Q T系列潜艇用钢建造潜艇,1968年制订了Q1(N)钢的规范,后来还仿制了Hy-l00和Hy-l30。
英国“机敏”级潜艇计划使用Q2(N)作耐压壳材料。
耐高温非金属材料
耐高温非金属材料
耐高温非金属材料是指在高温环境下能够保持稳定性能的材料,通常用于航空
航天、汽车工业、电子电气、化工等领域。
这些材料具有良好的耐热性能、耐腐蚀性能和机械性能,能够在极端条件下保持稳定的工作状态,因此备受关注。
首先,耐高温非金属材料具有良好的耐热性能。
在高温环境下,金属材料容易
发生软化、变形甚至熔化,而非金属材料具有较高的熔点和热稳定性,能够在高温下保持良好的物理和化学性能。
例如,碳纤维复合材料具有优异的耐高温性能,可在高温环境下长时间工作而不发生软化变形,因此在航空航天领域得到广泛应用。
其次,耐高温非金属材料具有良好的耐腐蚀性能。
在化工领域和海洋工程中,
材料常常需要承受酸碱腐蚀和盐雾腐蚀等恶劣环境,金属材料容易发生腐蚀破坏,而非金属材料具有良好的耐腐蚀性能,能够在腐蚀介质中长期使用而不受损。
例如,陶瓷材料具有优异的耐腐蚀性能,可在酸碱介质和盐雾环境中长期使用而不发生腐蚀破坏,因此在化工设备和海洋工程中得到广泛应用。
最后,耐高温非金属材料具有良好的机械性能。
在高温环境下,材料容易发生
强度下降和断裂现象,而非金属材料具有良好的机械性能,能够在高温环境下保持较高的强度和韧性。
例如,陶瓷复合材料具有优异的机械性能,可在高温环境下承受较大的载荷而不发生断裂,因此在高温机械零部件中得到广泛应用。
综上所述,耐高温非金属材料具有良好的耐热性能、耐腐蚀性能和机械性能,
能够在高温环境下保持稳定性能,因此在航空航天、汽车工业、电子电气、化工等领域具有重要应用价值。
随着科学技术的不断进步,耐高温非金属材料的研究和应用将会得到进一步推广和深化,为各行业的发展带来新的机遇和挑战。
海洋工程材料非金属材料
海洋工程材料-非金属材料随着人们对海洋资源的不断开发和利用,海洋工程由于其特殊的环境条件下存在的特殊要求,而对材料的要求也更加严格。
传统的金属材料在海洋中容易受到腐蚀有限制,因此非金属材料逐渐成为一种重要的材料选择。
本文将对海洋工程中常用的非金属材料进行详细介绍。
聚氨酯材料聚氨酯材料是一种结合了优异机械性能、化学稳定性、耐臭氧、耐气候变化、耐候性、耐化学侵蚀、绝缘性和耐磨性的全方位性能的材料。
在海洋中,聚氨酯材料的优点在于其低吸水率、耐海水腐蚀、优秀的耐冲击性和良好的抗气候老化性能,使其成为一种理想的材料选择。
因此,在海洋工程中,聚氨酯材料广泛应用于海上钻井平台、海水处理厂、海水饲养区等场所。
聚酰亚胺材料聚酰亚胺材料是目前工程塑料领域的“王者”,其强度、刚度、韧性、耐腐蚀性、耐热性能综合性能表现十分出色,在海洋的极端环境下也能发挥出色的表现。
聚酰亚胺材料的应用范围广泛,包括液压泵、管道、机械系统、热交换器、电气保护系统、气动系统等。
在海洋工程中,聚酰亚胺材料也是不可或缺的材料之一,常用在海底高压电缆保护层、海水淡化设备、船舶窗户等场所。
聚丙烯材料聚丙烯材料是一种低密度、高强度、高韧性、耐腐蚀、良好的防水性和难燃性材料。
在海洋工程中,聚丙烯材料主要应用于海洋垃圾清理设备、海洋工具和船舶配件等领域。
经过一段时间的使用,聚丙烯材料在海水中会逐渐分解和降解,不会造成海洋生态环境的污染。
聚四氟乙烯材料聚四氟乙烯材料具有优异的耐腐蚀性能和机械性能,可以在极恶劣的环境下使用,耐用性高且几近不会受到水腐蚀影响。
在海洋工程中,聚四氟乙烯材料常用于海上油气平台、海洋石油输送管道以及海水处理设备的制造中。
玻璃纤维增强材料玻璃纤维材料作为增强材料在海洋工程中的应用也较为广泛。
玻璃纤维材料具有高强度、抗腐蚀、地震和风化等多种优异性能,因此在海洋石油、石化、海底管道、波浪发电和航天、军工等领域也发挥着重要作用。
随着人们对海洋资源和环境保护的需求不断提高,海洋工程涉及的材料选择也越来越多样化。
海洋油气开采中的海洋工程材料研究考核试卷
4.深海环境下的挑战包括高压、低温度、腐蚀性强等。解决策略包括研发新型材料、改进设计和施工技术等。
3.海洋油气开采平台中使用的复合材料主要是______与______的结合。
4.用于增强海洋工程材料耐磨性的材料是______。
5.海洋油气开采中,用于防腐蚀涂层的材料是______。
6.在海洋工程中,用于减轻结构重量的材料是______。
7.海洋油气开采中,制造海底管道常用的材料是______。
8.海洋工程中,用于海底电缆绝缘层的材料是______。
A.钢材
B.塑料
C.木材
D.玻璃
2.下列哪种材料在海洋工程中具有良好的耐腐蚀性能?()
A.铝合金
B.铁合金
C.镍合金
D.钛合金
3.海洋油气开采平台中使用的复合材料主要是哪两种材料结合?()
A.金属与塑料
B.金属与非金属
C.纤维与塑料
D.纤维与橡胶
4.以下哪种材料在海洋工程中用于增强材料的耐磨性?()
A.碳纤维
B.玻璃纤维
C.芳纶纤维
D.钢纤维
5.在海洋油气开采中,哪种材料被广泛用于防腐蚀涂层?()
A.油漆
B.塑料
C.陶瓷
D.金属
6.下列哪种海洋工程材料具有良好的耐压性能?()
A.钢材
B.铝合金
C.塑料
D.木材
7.海洋油气开采中使用的橡胶材料主要用于什么方面?()
A.耐磨
B.耐压
C.密封
D.结构件
D.钢带缠绕
15.海洋工程中,以下哪些材料可用于减轻结构的疲劳损伤?()
无机非金属材料在我国建筑工程中的应用
无机非金属材料在我国建筑工程中的应用摘要:近年来,随着我国建筑工程的不断发展,无机非金属材料在建筑领域的应用也不断得到了推广和普及。
无机非金属材料具有无毒、无味、无放射性、防火、耐腐蚀、耐高温等特点,可以满足建筑工程对材料的高要求,保障建筑工程的安全性、可靠性和持久性。
基于此,文章综合探究无机非金属材料及其在建筑工程中的应用。
关键词:无机非金属材料;建筑工程;应用引言随着我国经济的快速发展,建筑工程的节能减排问题受到了越来越多的关注,而无机非金属材料在建筑保温和隔热中的应用,可以有效地解决传统保温材料易燃、易老化、易碎裂等问题,提高建筑的节能性能,减少能源消耗和环境污染。
此外,无机非金属材料在建筑防火中的应用,也可以有效地防止火灾事故的发生,保护建筑和人员的安全。
一、无机非金属材料(一)概述无机非金属材料是指不含金属元素的无机材料,主要包括陶瓷、玻璃、高分子材料等。
这些材料具有高温稳定性、耐腐蚀性、绝缘性、硬度大、抗磨损性好等特点,被广泛应用于电子、化工、能源、医疗、建筑、航空航天等领域。
其中,陶瓷是一种由氧化物、氮化物、碳化物等无机化合物组成的材料,具有高温稳定性、硬度大、耐磨损、耐腐蚀等特点,被广泛应用于制造高温炉具、电子陶瓷、结构陶瓷、生物陶瓷等领域;玻璃是一种无定形的非晶态固体,具有透明、硬度小、化学稳定性好等特点,被广泛应用于制造窗户、镜子、光学仪器等领域;高分子材料是由多个单体分子聚合而成的大分子化合物,具有耐热、耐腐蚀、耐磨损等特点,被广泛应用于塑料、橡胶、纤维等领域。
无机非金属材料的发展,对于推动现代化建设和高新技术产业发展具有重要意义。
(二)优势1.整体性。
无机非金属材料具有高温稳定性、耐腐蚀性、硬度大等特点,这些特点使得无机非金属材料具有较高的整体性。
在使用过程中,无机非金属材料不会出现断裂、变形等情况,可以保证材料的整体性和稳定性,使其更适合制造高强度、高可靠性的部件和构件。
常用材料的基本知识点总结
常用材料的基本知识点总结材料是人类为了满足生产生活需要而采集、加工的自然资源,是工业生产的基础。
在日常生活中,我们接触得最多的材料有金属材料、非金属材料、高分子材料等,它们各具特点,具有不同的优缺点和适用范围。
一、金属材料金属材料是以金属元素为主要成分,通过冶炼、炼铁、精炼等一系列工艺制得的材料。
它们具有良好的导电、导热性能,具有一定的韧性和强度,因此在机械制造、建筑工程、电气设备等领域中得到广泛应用。
金属材料的主要种类有钢铁、铜、铝、镁、锌、锡等。
1. 钢铁钢铁是由铁、碳等元素构成的合金,其强度高、塑性好、成本低,是最主要的金属结构材料。
根据碳含量的不同,钢材可以分为碳钢、合金钢等不同类型。
碳钢主要用于结构件、机械零件的制造,合金钢则用于制造特殊要求的零部件。
2. 铜铜是一种导电性能和导热性能很好的金属材料,通常用于电气设备、导线、电子元器件、建筑装饰等领域。
由于铜具有较好的可塑性,因此能够制成各种组件和零件。
此外,铜还具有良好的耐腐蚀性能,因此在海洋工程和化工设备中也得到广泛应用。
3. 铝铝是一种轻质金属,密度很小,但具有良好的强度和导热性能。
由于其具有很好的表面处理性能,因此被广泛应用于航空航天、汽车制造、建筑材料等领域。
铝的可塑性很好,可以轧制成各种规格的铝合金板和型材,以满足各种特殊要求。
4. 锌锌是一种活泼金属,具有较好的防腐蚀性能,通常用于钢铁的表面防护。
其主要产品为镀锌板、镀锌管等,在建筑工程、家用电器等领域得到广泛应用。
5. 镁镁是一种轻质金属,密度小、强度高、成本低,因此得到广泛应用。
镁合金通常用于航空航天、汽车制造领域,轻质、高强度的优势使其受到广泛追捧。
二、非金属材料非金属材料包括陶瓷、玻璃、塑料等,它们通常具有不导电、不导热、不磁性等特点。
在电气绝缘、防腐蚀、装饰等方面得到广泛应用。
1. 陶瓷陶瓷是指以无机非金属材料为主要成分,通过烧结等工艺制得的材料。
它具有高强度、耐高温、耐腐蚀等特点,广泛应用于建筑材料、化工设备、电子元器件、医疗器械等领域。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
4
高分子材料最典型的代表就是聚乙烯, 它的分子是由数量足够多的乙烯小分子 打开双键加聚反应后形成的,化学反应 方程式如下:
上述这种链状的大分子就是聚乙烯分子,而众 多的大分子靠氢键和范德瓦尔斯键聚集在一起, 就构成了聚乙烯材料。
5
由此可见,尽管高分子物质的分子量较大,微观结 构复杂多变,但仍然有规律可循。因此,可以按照 “大分子链的化学组织 大分子链的构型 大分 子链的构象 大分子链的聚集态 高聚物的高次 结构”这样的结构层次来说明高分子结构特点。
14
2.高弹态
当温度高于玻璃化温度Tg,且低于粘流温度Tf时 ,高聚物处于高弹态。受外力作用时,由于链段 的伸缩和转动,分子链的构象发生较大的变化, 而当除去外力后,分子链又回复到原来的状态。 于是,使处于高弹态的高聚物表现出独特的性质 ,如可回复弹性变形量高达1-10倍,而弹性模量 却比普通弹性材料小三个数量级。 常温处于高弹态的高聚物称作橡胶,因此也称高 弹态为橡胶态。由于橡胶的使用温度在Tg和Tf之 间,所以习惯上把Tg称作橡胶的耐寒指标,把Tf 称作橡胶的耐热指标。
9
6.1.2无机非金属材料的结构特点 • 无机非金属材料是由金属元素和非金属元 素的化合物组成的,即由金属或非金属元 素的氧化物、碳化物、硅化物、氮化物等 以各种不同结构组合而成。因此,离子键 和共价键共同作用,就成为无机非金属材 料的主要特点之一。 • 尽管无机非金属材料的结构比金属的结构 复杂,但其原子间相互组合的方式却主要 有两种类型,即硅酸盐结构和氧化物结构。
7
大量分子在范德瓦尔斯力作用下聚集在一起,就形 成了高分子材料。因此,高分子材料又称作聚合材 料。与金属相类似,高分子材料的聚集态也可分成 晶态和非晶态。 非晶态是指分子链完全无规则地缠绕在一起形成的 聚集态; 晶态则是指分子链部分或全部整齐有规律地排列起 来。表现出晶体的特征。但实际上,把一组完全无 规则缠绕的长链分子全部整齐地排列起来是很困难 的。因此,绝大部分高聚物均属部分结晶,所以也 称作半晶态。
6
大分子链的空间形象称作构 象。由于大分子链是由成千 上万个原子经共价键连接而 成,而每一个链节均可以在 保持其键长和键角不变的前 提下自由转动。如图所示。 因此,整个大分子链表现出 一定程度的柔顺性。这种分 子链的刚柔性对高聚物的性 能影响很大,一般来说,刚 性分子链使高聚物的强度、 硬度和熔点提高,而柔性分 子链则增大高聚物的弹性、 韧性和流动性等。
16
4.皮革态
当高聚物中存在数量不等的结晶区域时,晶态高 聚物在温度达到其熔点Tm之前总是处于坚硬的固 体状态。此时,如果温度高于Tg且低于Tm,则高 聚物中的非晶态部分处于柔韧的高弹态。而晶态 部分却保持着较高的强度和硬度,于是整个高聚 物表现为一种既硬又韧的皮革态。
皮革态的存在,可以使材料具有较高的强度和韧 性,为通过调整和控制结晶度来改变材料的性能 提供了可能,故而成为高聚物材料的独特性质之 一。
海洋工程材料(6)
——非金属海洋材料
1
非金属材料包括除金属材料以外的几乎 所有材料,其种类远比金属材料多。
船舶与海洋工程中使用的非金属材料包 括塑料、橡胶、玻璃钢、混凝土、装饰 材料、涂料、木材、玻璃、石油化工产 品等。
2
非金属材料的分类
热塑性塑料 塑料 橡胶 有机合成材料 (高分子材料) 合成纤维 胶粘剂 非金属材料 涂料 硅酸盐材料 氧化物类陶瓷 材料 玻璃 水泥 绝缘材料 耐火材料 陶瓷
3
热固性塑料
无机非金 属材料
6.1非金属材料的结构特点及应用特性 6.1.1高分子材料的结构特点 • 高分子材料也称聚合物或高聚物,是由 许许多多分子量特别大的链状大分子所 组成。每个大分子中大量结构相同的单 元(称作链节)实质上是一种成几种简 单的低分子化合物,它们在共价键的作 用下,连接成链状结构,其分子量一般 在103~106之间。
8
•
•
高聚物中晶体的存在将增大分子间的作 用力,使链的运动变难。因此导致材料 的熔点、密度、强度、刚度和耐热性的 提高;而使一些决定于链活动能力的性 能如弹性、塑性和韧性等指标下降。 如果在高聚物中掺入一些其它物质,或 将异种链的高分子混合在一起,形成高 聚物的高次结构(即高聚物的“合 金”),将大大改变高聚物的性能,适 应各种使用的特殊要求。
10
1硅酸盐结构 构成硅酸盐的基本结 构单元是硅和氧组成 的 SiO4 4 即硅氧四 面体见图所示。其中 硅原子处于四面体中 心,而氧原子则处于 四个顶点,且彼此间 以离子键和共价键的 混合键结合,键角为 145°
硅氧四面体结构
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
11
氧化物结构 氧化物结构指的是由氧离子和金属离子 组成的氧化物的结构。这种结构特点是 氧原子紧密堆集。即大多数氧化物的结 构是在氧离子近似密堆的基础上形成的, 而正离子位于适当的间隙之中。
15
3.粘流态 当温度高于粘流温度Tf后,分子热运动的动能 更大,整个大分子链也可以自由移动了,于是 高聚物开始变为粘性液体而流动,即处于粘流 态。 常温下处于粘流态的高聚物只能作为胶黏剂或 涂料使用,然而,粘流态对于高聚物加工却有 着特别重要的意义,因为不论塑料还是橡胶, 他们的加工过程都是先将其加热熔化,再经过 注塑、吹塑、模铸、挤压、喷丝等方法,冷却 后成型的。
12
6.2高分子材料
6.2.1高分子的物理状态 当外界条件(温度、相对分子质量、结晶度、交联密度 等)发生变化时,高分子材料将处于不同的物理状态, 如图所示。具有完全不同的力学和物理性能,给材料的 使用带来了很大的影响。
13
1 玻璃态 当温度低于Tg时,非晶态高聚物处于玻璃 态,此时大分子链间作用较大,分子链和由链 节构成的链段都不能自由运动,所以当高聚物 受外力作用时,只能发生链段的瞬时微小伸缩 和键角的微小改变,故变形较小(<1%),且与 应力成正比。而当外力消失后,变形立即消失, 就像其他低分子固体一样。 常温下处于玻璃态的高聚物,通常作为塑 料或合成纤维使用,而玻璃化温度Tg就成为它 们的耐热性指标。