非金属材料在汽车上的应用及发展
汽车用非金属材料之橡胶材料
汽车用非金属材料 之橡胶材料
.1.
一、车用橡胶
1.车用橡胶的品种及性能特点
车用的橡胶材料有天然橡胶、合成橡胶和再生胶。
(1) 天然橡胶 天然橡胶材料是指以天然橡胶为生胶制成的橡胶材料,代号为NR。天然橡胶属 于通用橡胶。它具有优良的弹性,弹性温度范围为-70~130℃;具有较高的强度和 优异的抗疲劳性、耐磨性、耐寒性、防水性、减振性、绝热性和电绝缘性;具有良 好的加工性能。其缺点是耐老化性和耐候性差,耐油性和耐溶剂性较差,易溶于汽 油和苯类等溶剂,易受强酸侵蚀,且易自燃。
.18.
二、汽车轮胎
(2)轮胎的合理使用 1)正确选用轮胎。 2)保持轮胎气压正常。 3)防止轮胎超载。 4)精心驾驶车辆。 5)做好日常维护。 6)保持汽车技术状况良好。 7)强制维护、及时翻修。
.19.
二、汽车轮胎
.20.
二、汽车轮胎
轮胎换位的基本方法有循环换位法和交叉换位法两种(见图6—1—8)。一 次更换轮胎的位置,不能使所有轮胎从轮胎的一侧换到另一侧的换位方法,称 为循环换位法。仅一次更换轮胎的位置,便可实现所有轮胎从汽车的一侧完 全换到另一侧的换位方法,称为交叉换位法。子午线轮胎采用单边换位法,如 图6—1—9所示。
.12.
二、汽车轮胎
2. 汽车轮胎的规格
轮胎规格可用外胎直径D、轮辋名义直径d、断面宽B 和断面高H 的尺寸 代号等(见图6—1—7)表示。
薄壁化注塑技术在汽车零件上的应用
薄壁化注塑技术在汽车零件上的应用摘要：安全、环保、节能是当下汽车工业发展中三大关键性话题，汽车轻量化是不可忽视的重要策略。
与此同时，保险杠是汽车运行中必不可少的安全件、外观件，要在细化分析的基础上从材料、结构、制造工艺等层面入手，灵活应用薄壁化技术的同时优化汽车保险杠设计，在控制保险杠重量的基础上有着较高的安全性、装饰性、功能性，持续改进汽车质量的同时实现综合效益目标。
本文基于薄壁化注塑技术在汽车零件上的应用展开论述。
关键词：薄壁化注塑技术；汽车零件；应用引言对于非金属材料，使用较成熟和较轻的技术制造薄材料(例如b .保险杠、车门板等。
)，用于钢造型(例如。
b .前面板)和低密度材料的应用。
随着新能源汽车越来越普及，电池续航时间尤为重要，连续性与汽车质量密切相关，是汽车行业面临的一个问题。
在开发通过减少建模周期来提高生产效率和降低成本的技术时，压缩薄材料有助于满足性能要求、降低质量和降低成本。
1薄壁注塑成型定义薄壁注射方式，也称为薄壁模具环境，目前在薄壁模具方面定义不一致。
在行业中，塑料部件的厚度小于1mm，塑料投影面大于50cm2称为薄壁形状。
但是，对于汽车行业来说，销认为通过材料和工艺改进，传统抽壳可以打破，并且可以将制造性能视为薄壁形状。
2薄壁化材料测试标准熔体指数:以GB/ T3682. 1-2018测量塑料熔体流动速率(MFR)和熔体流动速率(MVR)。
第1部分:标准方法；密度:经GB/ T103. 1-2008测试，测量塑料非泡沫密度，第1部分:潜水网、液体刻度和滴度规定；拉伸强度:根据GB/ T1040. 2-2006进行测试，测量塑料拉伸性能第2部分:塑料和铸造模具的试验条件；弯曲强度:通过GB/ T9341-2008“塑料弯曲性能”测试；冲击强度:检查塑料的冲击强度(GB/ T1824-2008)。
3薄壁注塑成型技术对于薄壁注塑成型技术来说虽然在业界还没有对其形成一个较为统一定义，但是整体来说，成型塑件的厚度小于1mm，并且塑件的投影面积超过50平方厘米的注塑成型，都可以被称为是薄壁注塑。
我国汽车材料的应用及未来发展趋势
我国汽车材料的应用及未来发展趋势随着我国经济不断发展，汽车产业也稳步增长，成为国民经济中一个重要的支柱产业。
而作为汽车制造的重要组成部分，汽车材料的应用和发展趋势备受关注。
本文将从我国汽车材料的现状及应用、未来发展趋势等方面展开阐述。
一、我国汽车材料的现状及应用1. 金属材料金属材料一直是汽车制造的主要原材料之一，包括钢铁、铝合金、镁合金等，广泛应用于汽车车身、发动机、底盘及其他部件的制造中。
高强度钢材是近年来的研究热点，具有重量轻、强度高的特点，能够满足汽车节能、环保的需求。
2. 塑料材料随着汽车轻量化的趋势，塑料材料在汽车制造中的应用也逐渐增多。
如聚丙烯、聚氨酯等塑料材料在汽车内饰、外饰、发动机罩等部件中得到广泛应用，具有重量轻、耐腐蚀、成型性好等优点。
3. 复合材料复合材料由不同性质的材料组成，具有高强度、轻质、耐磨损等特点，广泛应用于汽车的车身结构、车轮、燃油箱等部件中。
我国复合材料行业发展迅速，为汽车制造提供了更多选择。
4. 其他材料除了上述材料外，玻璃、橡胶、陶瓷等材料也在汽车制造中得到广泛应用。
汽车玻璃在安全、节能方面发挥了重要作用，橡胶密封件在汽车减震、密封等方面发挥了重要作用。
二、未来发展趋势1. 轻量化材料的应用将继续增加随着汽车节能、环保的要求日益提高，轻量化材料在汽车制造中的应用将继续增加。
在金属材料方面，高强度钢材、铝合金、镁合金等将得到更广泛的应用；在非金属材料方面，各类复合材料、塑料材料的应用也会得到进一步推广。
2. 材料多样化发展未来，汽车材料的发展趋势将是多样化的。
传统材料的改进和新材料的开发将是今后的发展方向。
具有自愈合功能的新型涂料、具有自我修复能力的新型材料等将逐渐应用于汽车制造中。
3. 绿色环保材料将受到更多关注随着绿色环保理念的日益普及，绿色环保材料将受到更多关注。
在汽车制造中，可降解材料、再生材料等将成为未来的发展趋势，符合节能减排、循环利用的要求。
国外非金属矿在汽车油漆中的应用
国外非金属矿在汽车油漆中的应用油漆主要由三类物质组成，树脂、溶剂与颜料延展剂。
其中树脂（如热熔性塑料和热固性塑料）约占50%，作用是将其他成分粘结到一起；溶剂（包括甲苯）占25%，作用是消散薄膜成分，之后则挥发，不成为干膜的一部分，矿物基产品即颜料和充填料/延展剂约占25%，作用是提供色泽、增乳、光亮和耐久等特性。
从市场情况看，装饰或建筑用漆占最大数量，其次为设备生产，包括汽车、飞行器、家电、家具、机械等；最后是道路、汽车维修保养等用漆。
设备生产油漆程序分四道：电泳涂漆（即底漆）、底漆面上涂剂、面漆和最后的透明漆。
汽车油漆是专门的涂料，在全球油漆的数量与金额上为重要一部分。
和装饰建筑漆一样，汽车油漆大量消费着钛白粉等颜料、充填料及延展剂矿物如高岭土、滑石、碳酸钙、云母等。
汽车用漆主要有两大领域，新车生产和旧车维修。
世界新汽车涂料的主要企业有三家：德国的巴斯夫、美国的杜邦和PPG工业公司。
多数大型汽车生产者都根据地点选购三家的油漆，如福特所产的约 55%汽车用漆取自杜邦。
其余大部分来自PPG和巴斯夫。
前不久杜邦公司的汽车部对全球汽车销售的色泽趋势进行了年度调查并指出具有很大可能性的未来需求类型。
调查报告称，世界汽车色泽需求存在着很大的多样性，但银白色在北美和欧洲可望继续扩大。
杜邦汽车涂料生产部门负责色彩时尚调查和油漆销售的经理罗伯特戴雷称，高级汽车流行时尚显示，白银色代表了一些消费者的审美意向。
其他非彩色的如白、黑及硬煤灰将继续为大多数人的选择。
一直在欧洲强劲的蓝色将持续增长，特别是类似金属的蓝色。
金属质地的红与绿色也在扩大。
过去两年黄色与金黄色比较流行，尤其是在豪华车市场上，而非金属质绿色需求则下降。
在油漆特别是汽车用油漆的生产上，矿物填充料及延展剂具有十分重要的意义。
油漆业对矿物的要求是颗粒细、抗气候性强、与钢铁亲和及耐久等。
一般情况下，颜料、充填料和延展料占油漆成分的15～30%左右。
下面是几种非金属矿在汽车涂料中的应用分析。
非金属材料在现代汽车结构上的运用
新 型 复 合 材 料
材 料
。。。。。 。●＿。－●● ＿＿＿＿＿ 一
性 能 特点有 关 。如用 塑料 代替 铜 制造 门锁 、 水箱 、 仪 表 、 管 、 座及 各种 衬套 、 片 ， 仅 可 以节 约贵重 油 灯 垫 不 金 属铜 ， 且耐 磨性 好 ， 用 寿命 长 。特别 是各种 衬 而 使
发展 趋 势 。
关键词 ：实现汽车轻量化； 参与汽车智能化 ； 材料选用环保化
中 图分 类 号 ： ６ Ｕ４ ３ 文 献标 识码 ： Ｂ 文章 编 号 ：６ ３ ３ ４ （０ ６ ０ — ０ ２ ０ １７ — １２ ２０ ）６ ０ １— ３
Ｔｈ ｖ ｌ ｐ ｎ ｆＮｏ － ｔｌＭ ａ ｅ ｉｌＵｓ ｄ ｔ ｏ ｅ ｎ Ａｕ ｏ ｂ ｌ ｅＤｅ ｅｏ ｍｅ ｔｏ ｎ ｍｅ ａ ｔｒａ ｅ ｏ Ｍ ｄ ｒ ｔ ｍｏ ｉ ｅ
（ ｏ ｌ ７ Ｔ ｔ ｌ １ ９） ａｙ
非金属材料在现代汽车结构上的运用
金 洪 卫
（ 江交 通职 业 技 术 学 院 ， 江 杭 州 浙 浙 ３ １ ） １１ ２ １
摘要 ： 通过对现代汽车结构用典 型非金属材料选择 和应用状况的分析 ， 论述 了非金属材料在现代汽 车结构上运用的
—
Ｉ 料Ｊ 胶
Ｉ 陶Ｉ 车 ｌ 瓷Ｉ 玻 璃 Ｊ
纤 维 增 强 金 属
纤 维 增 强 陶 瓷
纤 维 增 强 塑 料
套， 本身具有减磨性 ， 不需要经常加注润滑脂 ， 也是
汽车 实现 免维 护 的途径 之一 。如 二汽 生产 的东风 系
列 汽 车上广 泛运 用 的 Ｅ Ｑ Ｇ Ｓ钢 背一 塑料 复合 衬套 ， 就 具 有 低磨耗 、 擦 阻力小 的优 良性 能 。 摩 在汽 车上 常用
汽车领域非金属增材制造简介
可用于制造高性能、轻量化的 汽车零部件，如发动机零件、 悬挂系统零件等。
有助于缩短产品研发周期，快 速迭代设计，满足个性化定制 需求。
面临的挑战与机遇
技术成熟度和设备成本是当前非金属 增材制造在汽车领域应用的制约因素 。
随着新能源汽车和智能网联汽车的发 展，非金属增材制造在汽车领域的应 用前景广阔。
02
汽车领域应用背景
汽车工业现状与趋势
01
汽车工业发展迅速，对轻量化、 环保和性能的要求不断提高。
02
新能源汽车和智能网联汽车成为 未来发展趋势，对汽车零部件的 制造技术和性能提出更高要求。
非金属增材制造在汽车领域的应用价值
实现复杂结构零件的一体化制 造，减少零件数量和装配环节 ，提高生产效率和降低成本。
在汽车领域的应用前景
轻量化制造
非金属增材制造技术为汽 车轻量化提供了新的解决 方案，有助于提高燃油经 济性和减少排放。
个性化定制
该技术可实现快速原型制 造和小批量生产，满足消 费者对个性化汽车的需求 。
复杂结构制造
非金属增材制造技术能够 制造出传统工艺难以实现 的复杂结构，提升汽车性 能和外观设计。
复杂结构制造
总结词
非金属增材制造技术能够制造出传统制造方法难以实现的复杂结构，从而提高汽 车性能和安全性。
详细描述
利用非金属增材制造技术，可以制造出具有复杂内部结构和精细特征的零部件， 如复杂的冷却通道或复杂的框架结构。这些结构可以提高汽车的性能和安全性， 同时减少传统制造方法中难以避免的材料浪费。
对汽车行业的影响与改变
创新设计的推动力
非金属增材制造技术将推动汽车 设计的创新，使设计师能够实现 更多前所未有的创意。
产业链的变革
汽车用非金属材料最新进展
仪 表板 ：目前 使 用 的仪 表板 可 分 为硬质 仪表 板
和软 质仪 表板 。
硬 质 仪表 板 多用 Ｐ Ｏ、 Ｂ ／ Ｃ、 性 Ｐ Ｐ ＡＳＰ 改 Ｐ材料 。
等 速 万 向节 防尘 罩 ：热 塑性 聚酯 弹 性 体 Ｔ Ｅ ＰＥ 取代 原 来 的橡 胶 制造 的等 速 万 向节 防尘 罩 ，轻 量 化
涡轮 增压 器转 子 ： 碳纤 维 增 强 聚酰亚 胺 （ Ａ ） Ｐ Ｉ一
Ｐ Ｃ表 皮材 料 逐 渐用 聚 烯 烃 系热塑 料性 弹性 体 Ｔ Ｏ Ｖ Ｐ
取 代 ， 因 为 Ｔ Ｏ和 Ｐ Ｐ Ｐ能 够 相 熔 而 且 容 易 回 收 利
。
次 注射成 形 的涡轮 增 压器转 子取 代 铝制 品显 著 降低
形 的格栅 ， 过透 明涂 覆处 理 ， 外 观非 常好 看 。 经 其
后 阻流板 ：用塑 料制 作 的后 阻 流板 显 著提 高 汽 车 的空气 动力 性 和行 驶稳 定 性 ， 比金属 件轻 得 多 。 常
用 的塑料 有 Ｐ ／ Ｂ ． Ｐ Ｔ Ｅ等 。 Ｃ Ｐ Ｔ Ｐ．Ｐ 多数 吹 塑成 形 ， 也
裙 部 等大 型 塑料 件材 料 都统 一 到聚丙 烯 上 。
１ １外装 塑料 制 品 ．
车 身外 板 ：欧 洲一 些 汽车 厂商 热心 于设 计试 制
全 塑料 车身 的小 型汽 车 。外板 的垂 直部 分 主要 是用
验 以及分 解涂 膜 等众 多技 术 ，从 而有 可 能把 回收 的 保险 杠直 接再 用 于造 保险 杠 。 最近 开发 出来 的超高 性 能聚 烯烃 合 金 材料 ，无 需填 加无 机物 也 具有 低线 膨 胀 系数 和高 刚性 。改 善 涂装 性能 的聚丙烯 保 险杠 材 料 ，液 晶 聚合 物改 性 的
汽车材料(第三版)习题册答案
第一章汽车材料基础知识第一节汽车材料概述一、填空题1．汽车零部件材料、汽车运行材料2．金属材料、非金属材料、复合材料3．行驶、燃料、润滑材料、工作液4. 汽油、柴油5. 发动机润滑油、齿轮油、润滑脂6. 磨损、使用寿命二、选择题1.C2.C3.C4.B三、判断题1.×2. ×3. ×4.√5. √四、问答题1.2.答：汽车零部件材料以金属材料为主，占整车质量的80%左右，其中钢铁材料约占70%，非铁金属材料约占10%。
非金属材料占整车质量的20%左右，其中塑料约占7%，橡胶占3%-7%。
为适应安全、节能的要求，在汽车中特别是轿车中开始大量应用非金属材料，所以在汽车制造中钢铁的用量有所下降，而有色金属、非金属材料和复合材料等新材料的用量正在上升。
3.答：目前已应用的石油替代燃料主要有天然气、液化石油气、醇类燃料（甲醇汽油、乙醇汽油）和电池等汽车新能源。
第二节金属材料的性能一、填空题1.密度、熔点、导电性、导热性、热膨胀性和磁性2.单位体积、重金属、轻金属3.各种化学腐蚀、耐腐蚀性、抗氧化性和化学稳定性4.强度、塑性、硬度、韧性、疲劳强度5.布氏硬度试验、洛氏硬度试验6.各种加工工艺方法、铸造性能、压力加工性能、焊接性能、切削加工性能和热处理性能二、选择题1.C2.C3.A三、判断题1. ×2.√3.√4.√5.√6.√四、名词解释1.强度是指在外力（载荷）作用下，金属材料抵抗永久变形和断裂的能力，强度通常用应力表示。
2.疲劳强度是指材料在交变应力作用下，从变形到实际断裂所承受的最大应力。
3.塑性是指金属材料在载荷作用下发生塑性变形而不断裂的能力。
4.热处理性能是指金属材料是否适应各种热处理方法的能力。
五、问答题1.答：金属材料在载荷作用下发生塑性变形而不断裂的能力称为塑性。
金属材料的塑性也可通过拉伸试验测定，常用伸长率和断面收缩率来表示。
塑性好的金属材料易于通过压力加工制成形状复杂的零件，如汽车车身覆盖件大多是采用有良好塑性的冷轧钢板冲压而成。
关于无机非金属材料的发展趋势浅谈
关于无机非金属材料的发展趋势浅谈【摘要】本文主要探讨了关于无机非金属材料的发展趋势。
随着材料性能需求的不断提高，新型材料的研究方向也日益多元化。
先进制备工艺的应用和智能材料的发展将成为未来的发展趋势，而绿色环保材料的重要性也日益凸显。
未来，无机非金属材料将在各个领域得到更广泛的应用，其技术创新方向也将不断拓展。
展望未来，无机非金属材料必将在各个领域发挥重要作用，推动社会经济的可持续发展。
【关键词】无机非金属材料，发展趋势，材料性能，新型材料，制备工艺，智能材料，绿色环保，未来发展，应用前景，技术创新。
1. 引言1.1 背景介绍随着科技不断发展，无机非金属材料的应用范围也越来越广泛。
无机非金属材料是指除了金属材料和有机材料之外的一类材料，主要包括陶瓷、玻璃、高分子材料等。
这些材料具有硬度高、耐磨、耐腐蚀等优良性能，被广泛应用于航空航天、电子、建筑等领域。
随着社会的发展和人们对材料性能需求的不断提高，无机非金属材料也在不断发展和创新。
了解无机非金属材料的发展趋势对于提升材料制备和应用水平具有重要意义。
在本文中，我们将对无机非金属材料的发展趋势进行深入探讨，从材料性能需求、新型材料研究方向、先进制备工艺应用、智能材料发展以及绿色环保材料的重要性等方面进行分析，以期为未来无机非金属材料的发展提供一定的参考和借鉴。
2. 正文2.1 材料性能需求日益提高材料性能需求日益提高，是由于现代社会对材料的功能和性能提出了更高的要求。
随着科技的发展和人们生活水平的提高，人们对材料的性能和功能有了更多的需求。
在航空航天领域，材料需要具备较高的强度、耐磨性和耐高温性能；在医疗器械领域，材料需要具备较好的生物相容性和耐腐蚀性能；在电子领域，材料需要具备较好的导电性和光学性能等。
为了满足这些需求，人们不断开展新型材料的研究，推动着无机非金属材料的发展。
采用纳米技术和复合材料技术，可以提高材料的强度和硬度，改善材料的特性；采用先进的制备工艺，可以降低材料的密度和成本，提高材料的性能和可靠性；发展智能材料，可以实现材料的自修复和自感应等功能，满足不同领域的需求；重视绿色环保材料的研究和应用，可以减少对环境的污染，保护地球资源，实现可持续发展。
汽车领域非金属增材制造行业市场分析
汽车领域非金属增材制造行业市场分析非金属增材制造是指使用非金属材料进行增材制造的技术，包括3D打印、激光烧结、光固化等技术。
在汽车领域，非金属增材制造技术被广泛应用于零部件制造、车身结构优化和功能性部件制造等方面。
以下是对汽车领域非金属增材制造市场进行的分析。
一、市场需求分析1.汽车行业的发展：随着经济的快速发展和人们生活水平的提高，汽车行业迅猛增长。
市场上对汽车的需求量不断增加，在这种情况下，汽车制造商需要寻求更高效、更灵活的生产方式来满足需求，非金属增材制造技术能够提供这样的解决方案。
2.制造成本的压力：汽车制造是一个资金密集型的行业，制造一辆汽车需要巨大的投资。
非金属增材制造技术能够降低生产成本，特别是对于小批量生产和定制化生产具有明显的优势。
这可以帮助汽车制造商降低生产成本，提高竞争力。
3.轻量化需求：随着环境保护意识的增强和汽车能源效率要求的提高，轻量化已经成为汽车制造的发展趋势。
非金属增材制造技术可以制造出轻量复杂形状的零部件，以及具有高强度和刚度的材料，满足汽车制造商对轻量化的需求。
二、市场发展趋势分析1.技术进步的推动：非金属增材制造技术在过去几年取得了长足的发展，不断提高性能和精度。
新材料的出现和不断推出的新工艺技术将进一步推动这一行业的发展。
2.制造流程的整合：在汽车制造过程中，不同零部件可能需要使用不同的材料和工艺进行制造，这导致生产效率低下。
非金属增材制造技术可以通过整合制造流程，减少材料和能源的浪费，提高生产效率。
3.定制化生产的需求：消费者对汽车个性化的需求越来越高，越来越多的汽车制造商开始提供定制化的服务。
非金属增材制造技术可以根据消费者的需求进行定制化生产，快速制造出复杂形状的零部件，满足消费者的个性化需求。
三、市场竞争分析1. 技术供应商竞争：目前市面上有多家非金属增材制造技术供应商，如Stratasys、3D Systems、EOS等，它们之间展开了激烈的竞争，争夺汽车制造商的订单。
汽车内饰件非金属材料(vda277)
05
非金属材料在汽车内饰件中的发展趋势
新型非金属材料的研发与应用
80%
高性能复合材料
如碳纤维复合材料，具有高强度 、轻量化和耐腐蚀等优点，在汽 车内饰件中逐渐得到应用。
100%
工程塑料
如聚碳酸酯、尼龙等，具有优良 的机械性能、耐热性和绝缘性， 广泛应用于汽车内部零件。
80%
生物可降解材料
如玉米塑料、竹纤维等，在环保 意识日益增强的背景下，这类材 料在汽车内饰件中的应用前景广 阔。
由两种或多种材料组成，具有 各组成材料的优点，如强度高 、质量轻等。
非金属材料在汽车内饰件中的应用实例
方向盘
通常采用塑料或橡胶制成，提供良好的握感和操 作稳定性。
座椅
使用海绵、皮革和织物等非金属材料制成，提供 舒适性和支撑力。
车门饰板
由塑料或复合材料制成，具有美观和防震作用。
仪表板
由多种非金属材料组成，包括塑料、橡胶和纤维 增强复合材料等。
02
VDA277标准概述
VDA277标准的定义与目的
定义
VDA277标准是德国汽车工业联合会（VDA）发布的一项针对汽车 内饰件非金属材料的质量标准。
目的
该标准旨在确保汽车内饰件非金属材料的质量、安全性和环保性 能，以保障驾乘人员的健康和安全，同时推动汽车工业的可持续 发展。
VDA277标准的关键要求和测试方法
04
VDA277标准对非金属材料的要求
VDA277标准对非金属材料的物理性能要求
抗冲击性
非金属材料应具备足够的抗冲击能力， 以承受汽车在行驶过程中产生的振动 和冲击。
耐热性
材料需能在汽车内部的高温环境下保 持稳定性，不易变形或产生有害气体。
汽车车身非金属材料的应用
车用玻璃的安装
粘接：基于这种玻璃的类型，可以利用 聚氨酯密封胶将玻 璃直接固定到车身上。 为改善车身和玻璃之间的粘结效 果，同 时提高车窗开口部位的刚性与密封性， 需在粘结 部位上涂以玻璃用底层和车身 底涂层，这种玻璃安装方 式具有安全方 面的优点，当玻璃在受到冲击时，不易 偏 离原位，它的另一个优点是，其反射 表面效应可以减少 风噪声。前车窗、后 车窗（包括背门）以及角窗（不含 开启 ／关闭型）宜于采用此类粘结型玻璃。
车用玻璃
憎水玻璃：在普通玻璃上涂一层硅有机化合物薄膜（憎水膜）， 憎水玻璃可以控制水滴在玻璃上的接触角使雨水快速分散，改 善司机在雨天的能见度。 防尘玻璃：车用防尘玻璃具有电离尘埃的功能，不论是地面尘 土飞扬，还是空中飞沙走石，车窗玻璃始终可保持一尘不染， 它也是越野爬山车的专用玻璃。 太阳能反射膜玻璃：一种电子控制的玻璃，夏天它能滤去紫外 线，只有阳光中的可见光能够透人车内，以保持车内空气凉爽， 冬天它能将太阳能充分利用，使车内温度士曾加。
2．橡胶的基本组成 橡胶是以生胶为原料，加入适量的配合剂， 经硫化工艺处理以后得到的一种生产原材料。 3．常用橡胶材料的品种、性能及一般用途 4．橡胶制品在汽车上的应用
三、摩擦材料
汽车用摩擦材料，是汽车上的消耗性材料之一，主要起到传递 动力、制动减速、停车制动等作用，是汽车制动系统与行车系统的 重要组成部分。 1．汽车用摩擦材料的性能要求 对于汽车用摩擦材料，主要有以下几方面的性能要求
汽车用密封胶
汽车用密封胶密封胶粘接和密封汽车的双重作用，是解决三 漏的有效措施。密封胶在汽车生产中可简化工艺，节省材料， 增强构件强度，尤其在防震隔热、防腐、防锈、防漏、防松、 降低噪音、减轻自重、舒适安全等方面有特殊作用，已成为 现代汽车生产中必不可少的材料。
汽车用非金属材料之摩擦材料
复合材料有许多优点；复合材料比强度和比模量高,复合材料强度高、质量轻,如碳纤维和环氧树脂组成的 复合材料的比强度是钢的7倍多,比模量是钢的5倍多;抗疲劳性能好,大多数金属的疲劳强度是抗拉强度的 0%~50%,而碳纤维增强复合材料高达70%~80%；减振能力强,可避免产生共振而引起的早期破坏;耐高温性 能好,一般在高温下仍保持高的强度;断裂安全性好,增强纤维的复合材料中在每平方厘米截面上有成千上万根 纤维,即使有一部分纤维断裂,载荷也会由末断裂的纤维承担起来,所以断裂安全性好；化学稳定性好,能耐酸、 碱腐蚀；还具有一些特殊性能,如隔热性,特殊的电、磁性能等。
要求维修人员能快速地掌握这些内容,将每种材料的种类、特点和应 用进行高度的浓缩,列出表格进行学习。复合材料、陶瓷材料的种类、 性能特点及在汽车上的应用见表6—4—3。
.10.
.11.
三、车用陶瓷
陶瓷是以天然矿物或人工合成的各种化合物为基本原料,经粉碎、成型和 高温烧结等工序制成的一种无机非金属固体材料。陶瓷不仅仅是指制作日用 器皿的传统陶瓷材料,随着陶瓷性能的不断改进,已发展成为除金属材料和高 分子材料以外的第三大类工程材料。
.20.
.21.
.22.
.23.
(2) 胶黏剂的选用
胶黏剂的选用通常应综合考虑胶黏剂的性能、胶接对象、使用条件、固化工艺和经济成本 等各方面的因素,合理地选用。
1)胶黏剂的性能。不同品种的胶黏剂,其性能差异较大,适用范围也不相同。胶黏剂的各种性 能，与所加入的填料、固化剂、稀释剂、增韧剂等的性能与数量密切相关。因此，要做到正 确选用胶黏剂，保证胶接件的质量及使用要求,首先必须充分掌握和了解胶黏剂的品种、组成， 特别是性能参数。
1.车用摩擦材料的组成和性能要求
汽车材料教学课件第四版第八章非金属材料及复合材料及其在汽车上的应用
3. 增强材料 增强材料主要用来提高橡胶的力学性能，如强度、硬度、耐磨性和刚性等。
36
二、橡胶的分类
1. 按原料来源分类 橡胶的种类很多，按其原料来源不同，橡胶分为天然橡胶、合成橡胶和再生橡胶 三大类。 （1）天然橡胶天然橡胶是指以天然生胶制成的橡胶材料。天然橡胶是一种综合 性能优良的高弹性物质，大量用于制造各类轮胎以及各种胶带、胶管等橡胶制品。
5
6
一、汽车塑料件
汽车塑料零部件主要有三类：内饰件、外饰件和功能件。内饰件主要有仪表板、 车门内饰板、座椅、车厢内饰等。外饰件除要求具有内饰件的功能外，还要求强度 高、韧性好、耐环境条件及耐冲击性能好，主要有前后保险杠、挡泥板等。塑料材 料的前保险杠如下图所示，保险杠饰板和泡沫塑料碰撞吸能器可吸收车速低于 4 km/h时的轻微碰撞力，这些部件碰撞后会自动恢复原样。
37
（2）合成橡胶 合成橡胶是指以合成生胶制成的橡胶材料。合成橡胶品种繁多，通常分为通用合 成橡胶和特种合成橡胶。通用合成橡胶是汽车工业的重要材料，常用的有氯丁橡胶、 丁苯橡胶、顺丁橡胶等。
38
（3）再生橡胶 再生橡胶是利用废旧橡胶制品经再加工而成的橡胶材料。再生橡胶强度较低，但 有良好的耐老化性，且加工方便，价格低廉。汽车上常用于制造橡胶地毡、各种封 口胶条等。
39
2. 按性能和用途分类 橡胶按其性能和用途不同，分为通用橡胶和特种橡胶两大类。 （1）通用橡胶通用橡胶是指产量大、应用广，在使用上没有特殊性能要求的橡 胶，如天然橡胶、丁苯橡胶、顺丁橡胶、异戊橡胶等。汽车上使用的一般都是通用 橡胶。 （2）特种橡胶特种橡胶是指具有耐热、耐寒、耐油和耐化学腐蚀等特殊性能的 橡胶。主要用于在特殊环境下工作的零件，如硅橡胶、氟橡胶、聚氨酯橡胶等。
金属与非金属材料对汽车轻量化的影响
金属与非金属材料对汽车轻量化的影响随着汽车工业的发展，轻量化已经成为了一个热门话题，尤其是在环保、能源消耗等方面越来越受到重视。
金属和非金属材料都在汽车轻量化中发挥着重要的作用，但对于不同材料在汽车轻量化中的影响，我们需要进行深入探讨。
一、金属材料对汽车轻量化的影响金属作为传统的汽车材料，现在仍然占据着大量的比例。
首先，汽车中大量使用的钢材质轮辋等部件占据了汽车重量的大部分，而各种高强度钢在保证强度的同时又可以实现轻量化的效果。
此外，微合金化、热压铸造等技术的出现进一步提高了钢材的强度，使得更轻薄的钢材使用在汽车上也可以有足够的负荷承受能力。
然而，随着汽车轻量化的发展，只依靠传统的钢材会越来越难以满足需求，因此，新型金属材料也开始应用于汽车制造中。
例如，铝合金、镁合金、钛合金等。
这些金属材料的特点是轻量化，腐蚀性小，强度高等，对于提高汽车的耐久性和减少能源消耗都有很大的帮助。
但是，这些高新材料的生产成本较高，难以普及。
二、非金属材料对汽车轻量化的影响非金属材料在汽车制造中同样发挥着重要的作用。
最为典型的例子就是碳纤维材料。
由于碳纤维材料的重量轻，强度高，所以在超级跑车、赛车等领域得到了广泛的应用。
同时，聚合物材料、陶瓷材料等也在汽车轻量化中得到了一定的应用。
聚合物材料的特点是质地轻，不易生锈，加工方便等，陶瓷材料则是可以在高温高压的环境下使用。
但是，非金属材料的应用仍存在许多技术难题。
首先，它们无法与金属材料一样承受大量的压力与重量。
其次，非金属材料在生产过程中需要较高的精确度和成本，这也是制约非金属材料大规模应用的问题之一。
三、结论根据上述分析可以得出结论，金属材料和非金属材料都对汽车轻量化有益，但各自存在一定的问题。
传统金属材料强度相对较低，大块头又重，新型金属材料则成本相对高昂，难以普及。
非金属材料虽然具有轻量化、高强度、不生锈等优点，但在大规模应用时仍然存在成本和技术的问题。
因此，逐渐将这些材料普及化并应用于汽车制造中，是汽车工业未来实现轻量化的一个重要方向。
汽车非金属材料及其先进成型加工技术
汽车非金属材料及其先进成型加工技术汽车非金属材料及其先进成型加工技术在汽车制造领域，非金属材料的应用日益广泛，成为提高汽车质量、降低汽车重量和节能减排的关键技术之一。
非金属材料具有重量轻、强度高、耐腐蚀、隔音隔热、造型灵活等优势，同时具备一定的可塑性、可成型性和可溶性，赋予汽车设计师更多的自由度。
目前，汽车非金属材料主要包括塑料、复合材料、橡胶和玻璃等。
塑料是汽车制造中最常用的非金属材料，其种类也最为丰富。
例如，聚碳酸酯（PC）塑料具有优良的刚性、韧性和透明度，广泛应用于车灯、玻璃窗和仪表板等部件的制造。
聚丙烯塑料（PP）具有较低的密度、良好的热稳定性和电绝缘性，用于制造汽车座椅、油箱和冷却风扇等组件。
此外，玻璃纤维增强塑料（GFP）和碳纤维增强塑料（CFRP）等复合材料也被广泛应用于汽车车身和底盘的制造，因其优异的强度、刚度和阻尼性能。
为了实现这些非金属材料的先进成型加工，汽车制造商采用了多种先进的成型技术。
其中，注塑成型是最常见的一种技术。
该技术通过加热和压力作用，将熔融的塑料注入模具中，然后冷却固化成型。
注塑成型具有精度高、生产效率高、成本低等优点，适用于大规模生产。
另一种常用的成型技术是挤出成型。
挤出成型通过将熔融的塑料从挤压头中挤出，然后在模具中冷却成型。
这种技术适用于制造管状和复杂截面形状的部件，如排气管和车门密封条等。
另外，还有吹塑成型、压力成型、热压成型等多种成型技术，用于制造不同形状、大小和材质的汽车部件。
除了塑料，复合材料的成型加工也是汽车非金属材料的重要领域。
复合材料由纤维增强材料和基体材料组成，具有轻质、高强度和耐腐蚀等优势。
在复合材料的成型过程中，主要采用了浸润成型和压缩成型两种技术。
浸润成型将纤维增强材料浸渍在粘合剂中，然后放置在模具中进行固化。
压缩成型则是通过将纤维增强材料和基体材料组合在一起，置于高温和高压环境下进行成型。
这些成型技术在汽车制造中广泛应用于制造车身面板、底盘和内饰等部件。
2024年无机非金属材料市场发展现状
2024年无机非金属材料市场发展现状背景介绍无机非金属材料是指一类不含金属元素的材料，通常由非金属元素和非金属化合物组成。
这类材料具有各种独特的物理和化学性质，因此被广泛应用于各个领域。
无机非金属材料市场呈现出不断发展的趋势，本文将对其发展现状进行分析。
发展趋势1. 市场规模扩大随着工业化进程的推进，对无机非金属材料的需求不断增加。
无机非金属材料在建筑、汽车、电子、能源等领域中的应用日益广泛，市场规模不断扩大。
2. 技术创新驱动无机非金属材料市场发展离不开技术的支持。
近年来，随着科技进步和创新能力的提升，新型无机非金属材料不断涌现，推动市场的发展。
3. 环保意识提升环保意识的提升也对无机非金属材料市场产生了积极影响。
无机非金属材料一般具有环保、耐腐蚀、热稳定性好等特点，能有效减少对环境的污染，因此受到越来越多的关注和应用。
4. 医疗和医药领域应用增加无机非金属材料在医疗和医药领域的应用也逐渐增加。
例如，在骨科领域中，无机非金属材料被用于制造骨骼修复材料和人工关节等。
此外，在医药领域中，无机非金属材料也被用于制药和生物医学研究中。
主要应用领域1. 建筑领域无机非金属材料在建筑领域中的应用广泛。
例如，水泥、石膏、陶瓷等都是常见的无机非金属材料，在建筑结构、装饰和维修中起到重要作用。
2. 汽车领域无机非金属材料在汽车制造中有着广泛的应用。
例如，陶瓷材料在发动机部件中的应用可以提高燃烧效率和耐久性，陶瓷纤维可以提高汽车的轻量化程度。
3. 电子领域无机非金属材料在电子领域中具有重要的应用价值。
例如，无机非金属材料可以用于制造电容器、半导体器件、电子陶瓷等。
这些材料具有良好的电气性能和热稳定性，能够满足电子产品对材料性能的要求。
4. 能源领域无机非金属材料在能源领域中扮演着重要的角色。
例如，铝酸盐材料可以用于制造高效的太阳能电池板，磷酸铁锂材料可以用于制造锂电池。
这些材料在提高能源利用效率和储能方面发挥着重要作用。
- 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)。
目录
一、中国汽车工业发展概况
二、非金属材料在汽车上的应用现状
三、非金属材料在汽车上的发展趋势
2
19981999200020012002200320042005200620072008200920102011201220132014201520162017201820192020销量164
187210
238333446509577722879938136518061850193121982300250027173019335537284142
百分比
14%14%13%40%34%14%13%25%22%7%46%32%2%
4%14%5%
8%
8%10%10%10%10%
0%
5%
10%15%20%25%30%35%40%45%50%01000
20003000400050006000一、中国汽车工业发展概况
最近二十年，中国汽车经历着飞速增长的时期，年销量从1998年的164万辆，跃居至2013年的2198万辆，增长了13倍，是当前全球最大的汽车市场，也是全球最具有活力的汽车市场。
预计在未来的10年，中国汽车产业仍将保持高速的增长。
汽车工业的蓬勃发展，有力的促进了新材料在汽车领域的应用与发展。
中国汽车市场需求及未来趋势分析
中国汽车工业发展概况
目录
一、中国汽车工业发展概况
二、非金属材料在汽车上的应用现状
三、非金属材料在汽车上的发展趋势
4
大量高性能新材料的成功开发，出现了高性能、大规模工业化的应用产品，结合汽车工业的规模化生产需求，使得新材料的发展和汽车工业的发展紧密的结合在一起。
汽车的“小型化”和“轻量化”是未来汽车发展的主流之一，和新能源汽车一样的重要，新材料的创新性开发以及大范围推广使用是轿车轻量化和环保的一个重要手段。
汽车耗油量的改善程度（%）汽车轻量化
1275
1145
13101280
1440
280
91.6118
160145
22
8
9
12.5
10.2
5
10
15
20
25
200
400
600
800
1000
1200
1400
1600
某德系车吉利车1吉利车2吉利车3某国产车
整车重量塑料用量百分比
汽车塑料用量分析
1、国外车型塑料用量在20%以上；
2、国内车型塑料用量在10-15%；
3、吉利车型塑料用量在逐年上升，在国内处在领先水平。
材料/构成
1980年（kg/车）1985年（kg/车）1990年（kg/车）2000年（kg/车）2010年（kg/车）钢862726590630580铸铁227136113136.07120铝54689195104塑料91109136149200玻璃
41322334281275
1071
953
1044.07
1032
汽车塑料应用趋势
美国轿车材料构成的变化
●综上，塑料在汽车上的应用逐渐增加；
●汽车塑料应用发展规律：1、减少材料品种；2、降低成本；3、降低重量；4、先进制造工艺。
●
汽车塑料应用发展趋势：纤维增强复合材料替代结构件。
新材料
应用分析①新材料、新工艺、
新技术加快创新材料
的应用进程②“以塑代钢”、模块化、轻量化等新的设计理念，推动新材料在汽车上的应用
④环保和可回收推动新材料在汽车上的应用
③工程塑料正由传统的应用领域逐渐向更深层次的领域扩展
目前在汽车上应用最多的非金属材料为工程塑料和通用塑料，包括PP、ABS、PC、PA、PBT、POM等，随着更高性能的塑料的工业化开发，免喷涂金属光泽POM、长玻纤PP、低VOC环保塑料、生物基材料等功能性材料逐步在汽车上应用。
①
新材料、新工艺、新技术推动创新材料的应用进程
塑料种类金字塔分布图
②“以塑代钢”、模块化、轻量化等新的设计理念，推动新材料在汽车上的应用
所谓的“以塑代钢”，就是用塑料材料来替代原有的金属材料进行零部件的设计开发。
这种设计理念和零部件的模块化设计相似，越来越多的被广大设计工程师所选用。
究其原因，主要是由于塑料材料的在产品设计开发上的高自由度、轻量化和
低成本的特性，能够满足日益发展的多样性设计需求。
塑料材料金属材料的密度对比
塑料翼子板代替金属翼子板，能够实现40%以上的轻量化同时，实现设计的更高自由性
②“以塑代钢”、模块化、轻量化等新的设计理念，推动新材料在汽车上的应用
塑料悬置
②“以塑代钢”、模块化、轻量化等新的设计理念，推动新材料在汽车上的应用
③工程塑料正由传统的应用领域逐渐向更深层次的领域扩展
在内外饰、电子电器等传统的应用领域，由于造型、装饰的多样化需求，塑料材料已经获得广泛的认可和大量的使用。
概括而言，与人体接触密切
的零部件，一般都是采用塑料材料制造。
而在大量高性能塑料材料的出现以及更高的车辆综合性能推动下，汽车
工程师和材料工程师并不满足于现状，把塑料应用的目光投向了动力系统、车身系统等金属材料的传统应用领域，通过创新性的开发，极大的提升了
塑料材料在汽车上的应用能力。
③工程塑料正由传统的应用领域逐渐向更深层次的领域扩展
多种功能模块集成于一体的塑料结构门
1.以成功应用的新技术
2.功能集成
3.减少零部件数量
4.轻量化效果显著
④环保和可回收推动新材料在汽车上的应用
早在2001年，国务院就颁布了报废汽车回收利用办法，标志着报废汽车回收管理开始走向法制化轨道。
近日，工信部针对报废汽车回收利用问题日益突出的现状，已会同有关部门研究制定相关强制性标准，预计该强制性回收标准将于2015年下半年推出。
纵观全球，欧盟和日本更是有相关的环保法规认证已经在实施中。
汽车环保可回收相关法规政策
塑料复合材料电池盒-GMT 主要优点1、减轻重量,比金属轻很多2、环保---热塑性.3、模压成型—成本低.4、撞击时能量吸收5、耐电池液体,化学腐蚀6、属复合材料,设计自由度大
电池组件，22组，7.5公斤/组,共重165公斤GMT电池盒托架17公斤及GMT盖6.5公斤
三菱IMEV
④环保和可回收推动塑料材料在汽车上的应用
新能源汽车的发展扩大了工程塑料在汽车上的进一步应用
目录
一、中国汽车工业发展概况
二、非金属材料在汽车上的应用现状
三、非金属材料在汽车上的发展趋势
17
预计2015年底《GB/T 27630-2011乘用车内空气质量评价指南》将升级为强制性标准，环保类新材料是目前各汽车厂重点关注及重点应用的材料，如低挥发POM，PHC等。
①
环保新材料
汽车轻量化是现代汽车设计制造的主流。
车身轻量化对减轻汽车整车自重、提高整车燃油经济性和节能环保至关重要。
汽车重量每降低100公斤，每百公里至少可节约1.6l燃油。
既能保证安全性又能实现轻量化，而且同时实现成本和效益最优化是汽车制造业极为关注的目标。
高性能玻璃纤维增强新材料市场前景看好。
②轻量化新材料
安全性能是轿车产品最核心的技术指标之一，也是国家、行业和消费者都高度关注的焦点之一。
除了基本的官方安全法规标准外，欧盟、美国、日本、中国……进入汽车社会的几乎所有国家和地区，都建立了自己的第三方NCAP评价体
系，形成了严格详尽的安全性能评价规则。
根据尼尔森发布最新《中国汽车消费市场洞察报告》显示，安全已经超越价格成为消费者购车首选因素。
③提升安全性的新材料
③提升安全性的新材料
目前，吉利共有4款车型在C-
NCAP测试中获得五星及以上
成绩，并且包揽了自主品牌的
头两名
★★★★2011年，帝豪EC7以
很接近五星的成绩获得了中国
自主品牌第一个Euro NCAP四
星评价
Euro NCAP官方：（针对EC7获Euro NCAP四星）“这个结果是中国汽车工业的里程碑，表明中国汽车制造企业在开发经验方面得到迅速增长.。
”。