第十章-非金属材料要点
非金属的知识点总结
非金属的知识点总结非金属的性质1. 导电性:非金属通常是较差的导体,它们的电子结构使得电子难以自由传导。
在晶体中,非金属原子之间存在共价键或离子键,这种连接方式使得电子难以自由移动,导致非金属的导电性较差。
然而,一些非金属在特定条件下也可以显示出一定的导电性,例如石墨具有较好的导电性。
2. 热导性:非金属的热传导性一般也较差,这是由于非金属晶体中的原子结构导致热能传导困难。
部分非金属,如硅和石墨,由于其特殊的晶体结构,表现出较好的热传导性能。
3. 机械性能:非金属的机械性能通常较差,它们的原子结构使得非金属材料容易发生断裂或变形。
然而,一些非金属材料在加工和处理后,可以获得较好的机械性能,如聚合物材料和陶瓷材料。
4. 化学性质:非金属在化学性质上与金属有着显著的区别。
非金属通常具有较高的电负性,易于与金属形成离子化合物。
非金属还具有较强的活泼性,容易与氧气、氯气等元素发生化学反应。
此外,非金属在一些条件下也可以发生自身氧化、还原等反应。
非金属的分类1. 碳族元素:碳、硅、锗、锡和铅。
这些元素的原子结构中包含4个价电子,它们在化合物中通常表现为+4价。
2. 氮族元素:氮、磷、砷、锑和铋。
这些元素在化合物中通常表现为-3价。
3. 氧族元素:氧、硫、硒、碲和钋。
这些元素在化合物中通常表现为-2价。
4. 卤素元素:氟、氯、溴、碘和砹。
这些元素通常表现为-1价,并且具有较强的活泼性。
5. 气态元素:氢、氮、氧、氟、氦、氖、氩、氪、氙、氡。
这些元素具有较低的沸点和熔点,常为气态存在。
6. 其他非金属元素:包括氢、磷、硼、硅、硫、氯等元素。
非金属的应用1. 氧气:氧气是生物体进行呼吸代谢的必需气体,同时也是许多物质燃烧的氧化剂。
氧气广泛应用于医疗、工业和冶金等领域。
2. 硫:硫是一种重要的化工原料,广泛用于制备硫酸、硫化物、硫胺等化合物。
硫还用于制备硫化橡胶、制皂、农药等产品。
3. 硅:硅是一种重要的半导体材料,广泛应用于电子、光伏、光电等领域。
工程材料-非金属材料
橡胶
橡胶是一种有机非金属材料, 具有弹性好、耐磨损、耐腐蚀
等特点。
橡胶的种类繁多,常见的有天 然橡胶、合成橡胶等,广泛应 用于轮胎、减震器、密封件等
领域。
橡胶的加工性能较好,可以通 过压延、挤出等工艺制成各种 形状和大小的制品。
橡胶制品在使用过程中容易老 化,需要采取相应的防护措施 。
03
非金属材料的发展趋势
THANKS
感谢观看
04
非金属材料面临的挑战与 解决方案
技术创新
• 总结词:通过技术创新,非金属材料能够提高性能、降低成本并满足更多应用 需求。
• 详细描述:随着科技的不断发展,非金属材料的制备技术也在不断进步。例如 ,通过先进的合成技术,可以制备出具有优异性能的非金属复合材料,这些材 料具有轻质、高强、耐磨等特点,广泛应用于航空航天、汽车、建筑等领域。
高性能化
增强非金属材料的强度、硬度、 耐磨性、耐腐蚀性和耐高温性能, 以满足工程应用的高性能要求。
开发新型非金属复合材料,通过 多种材料的组合,实现优异的综
合性能。
探索非金属材料的微观结构和性 能之间的关系,为高性能化提供
理论支持。
低成本化
01
寻找低成本、高效率的制备工艺,降低非金属材料的生产成 本。
• 总结词:资源节约是非金属材料可持续发展的重要方向之一,有助于减少对自 然资源的依赖并降低生产成本。
• 详细描述:在非金属材料的生产和应用过程中,应注重资源的节约和循环利用 。例如,采用可再生资源替代不可再生资源,可以保证资源的持续供应。此外 ,通过优化设计和生产工艺,可以减少原材料的消耗和废品的产生,从而降低 生产成本并提高经济效益。
工程材料-非金属材 料
目录
第十章 非金属材料
环境条件,良好的介电绝缘特性可作为结
构材料使用的塑料,
1、聚乙烯(PE)
按照合成方法不同,有高压、中压、低 压聚乙烯三种。高压聚乙烯用于制造薄膜、 软管注射成型制品和电线绝缘层等。
PE管材
2、聚丙烯(PP)
• 具有良好的耐热性和耐腐蚀性主要用 于制造医疗器械、薄膜、电绝缘体、容器、 包装品等,还可用作机械零件如轻型齿轮, 法兰、叶片等。
5、ABS塑料
• ABS塑料是丙烯腈(A)、丁二烯 (B)、苯乙烯(S)的共聚物。具有三种 组元的特性,良好的综合机械性能,抗冲 击、表面硬度高。可制造齿轮、泵叶轮、 轴承、管道、电气零件、各种外壳及容器、 家具等。
摩托车挡泥板
6、聚酰胺(PA)
•
聚酰胺俗称尼龙,具有良好的强度、
韧性和耐蚀性,但吸水率高。广泛用于制
• 聚甲基丙烯酸甲脂俗称“有机玻璃”, 主要用于航空、汽车、仪器、仪表工业, 做座舱、弦窗、风挡、光学透镜及仪表外 壳等。
有机玻璃顶棚
11、酚醛塑料(PF)
• 酚醛塑料是以酚醛树脂为基本组分, 加入木粉、纸、布、玻璃布等填料、润滑 剂、着色剂及固化剂等添加剂而制成的塑 料。这种塑料主要用作电绝缘材料,故有 “电木”之称,此外还可以制造齿轮、耐 酸泵、刹车片、滑轮、仪表外壳等。
酚醛塑料制品
12、氨基塑料(UF)
• 氨基塑料是以氨基树脂为基本组分加入 添加剂而制成,俗称“电玉”。具有良好 的绝缘性,颜色鲜艳。主要用于制造各种 颜色鲜艳的日用品、装饰品及电气设备。
13、环氧塑料(EP)
•
环氧塑料是环氧树脂加入固化剂等填
料形成的塑料。通常用玻璃和橡胶填充或
用玻璃纤维增强,称为环氧玻璃钢,是一
普通陶瓷在工业上应用广泛。主要应用在 建筑、化工、化学、电气等部门。
九年级化学非金属和非金属材料知识点
九年级化学非金属和非金属材料知识点
非金属是化学中的一种物质类型,其在自然状态下一般不具备
良好的导电性能和金属光泽。
在九年级化学中,我们研究了非金属
元素的性质以及与它们相关的非金属材料知识点。
下面是一些值得
注意的知识点:
1. 非金属元素的性质
- 非金属元素多为气体或固体,在常温下很少有液体状态存在。
- 非金属元素的电子云外壳中电子的数量较少,因此它们倾向
于接受电子,而不是失去电子。
- 非金属元素的化合物往往呈现共价键结构,其分子间以共享
电子对的方式进行连接。
2. 非金属的特性和用途
- 非金属材料具有较低的密度和较低的熔点,适用于制造轻便
的产品,如塑料制品和纤维材料。
- 非金属材料在常温下一般都不导电,因此可以用于绝缘材料
的制造,如橡胶绝缘套管和塑料电线。
- 非金属材料在用途上多种多样,常见的包括陶瓷、玻璃、橡胶、纸张等。
3. 非金属反应和化合物
- 非金属元素与金属元素的反应常常呈现还原性,在反应中接受金属元素的电子。
- 非金属元素与氧气的反应常常呈现氧化性,产生氧化物(氧化合物)。
这些是九年级化学中关于非金属和非金属材料的基本知识点。
深入研究这些知识可以帮助我们更好地理解非金属元素的特性和应用,在实际生活和工业生产中能够更好地应用非金属材料。
>注意:以上内容为简要概述,具体的细节请参考教材或其他权威资料。
参考资料
- 张力, & 潘耀华. (2017). 新课标九年级化学下册教学参考. 化学教育, (10), 55-57.。
非金属材料.详解
塑料的特性
3 塑料电绝缘性、热物理性能好。
几乎所有塑料都具有优异的电绝缘性能,如极小 的介电损耗和优良的耐电弧特性,可与陶瓷媲美 导热率极小,只有金属的1/600~1/200,泡沫塑料的 导热率与静态空气相当,因此被广泛用作绝热保温 材料或建筑节能、冷藏等绝热装置材料。源自塑料的特性
4 优良的化学稳定性能
硬质泡沫塑料没有柔韧性,压缩硬度很大,只有达到 一定应力值才产生变形,应力解除后不能恢复原状; 软质泡沫塑料富有柔韧性,压缩硬度很小,很容易变 形,应力解除后能恢复原状,残余变形较小; 半硬质泡沫塑料的柔韧性和其他性能介于硬质他软质 泡沫塑料之间
塑料的分类——2、按按理化特性分类
1) 热固性塑料 指在受热或其他条件下能固化或具有不溶(熔)特性的塑 料,如酚醛塑料、环氧塑料等。又分两种:
塑料的组成
2.添加剂
(2)固化剂
它的作用在于通过交联使树脂具有体型网状 结构,成为较坚硬和稳定的塑料制品。 例如:
在酚醛树脂中加入六亚甲基四胺;
在环氧树脂中加入乙二氨、顺丁烯二酸酐等。
塑料的组成
2.添加剂
(3) 增塑剂
用以提高树脂可塑性和柔性的添加剂。常用的为 液态或低熔点的固体有机化合物。 例如:聚氯乙烯树脂中加入邻苯二甲酸二丁酯, 可变为橡胶一样的软塑料。
非金属材料特性
•金属材料
– 高强度,高硬度;一定塑性韧性
–难以达到满足一些特殊性能的要求(耐高温性、耐腐蚀性)
•非金属材料
–独特性能;
成形方法多样化 低温成形工艺简便 成形工艺与材料的制备工艺有机结合
材料学概论非金属材料课件
非金属材料的循环利用和回收技术将得到进一步发展,降低资源消耗 和环境污染。
挑战
性能稳定性 生产成本
技术更新换代 市场接受度
非金属材料在某些特定环境下性能稳定性不足,需要加强研究 以提高其稳定性。
部分非金属材料的生产成本较高,限制了其广泛应用。降低生 产成本是亟待解决的问题。
随着科技的发展,非金属材料的制备技术和应用领域也在不断 更新换代。需要不断跟进新技术、新工艺的研究和应用。
材料学概论非金属材料 课件
目录 CONTENT
• 非金属材料的定义与分类 • 非金属材料的特性与应用 • 非金属材料的生产工艺与技术 • 非金属材料的未来发展与挑战
01
非金属材料的定义与分 类
定义
总结词
非金属材料是指除金属材料之外的所有材料的总称,包括无机非金属材料和有 机非金属材料。
详细描述
化工行业
在化工行业中,非金属材料被用 作反应容器、管道、阀门等,能 够承受各种化学物质的腐蚀和压 力。
03
非金属材料的生产工艺 与技术
生产工艺
生产工艺是指将原材料转化为成品的过程,包括原料的准备、加工、成型、表面处理等步骤。对于非金属材料,常见的生产 工艺有压制、烧结、溶融、聚合等。
压制工艺是将物料放入模具中,施加压力使其成型的过程。烧结工艺是将物料加热至高温,使其发生物理和化学变化,从而 获得致密的材料。溶融工艺是将物料加热至高温熔融状态,然后进行冷却和固化。聚合工艺则是通过化学反应将小分子聚合 成高分子材料的过程。
非金属材料是指除金属材料之外的所有材料的总称,包括无机非金属材料和有 机非金属材料。无机非金属材料包括陶瓷、玻璃、水泥、耐火材料等,而有机 非金属材料则包括塑料、橡胶、木材等。
非金属材料ppt课件
Al2O3密封、 气动陶瓷配 件
Al2O3化工、耐磨陶 瓷配件
氮化硅(Si3N4)陶瓷
氮化硅是由Si3N4四面体组成的共 价键固体 氮化硅的强度、比强度、比模量高;硬度
仅次于金刚石、碳化硼等;摩擦系数仅为 0.1~0.2;热膨胀系数小;抗热震性大大 高于其他陶瓷材料;化学稳定性高
2.2.3汽车玻璃
玻璃是将各种原料熔融、冷却、固化 的非结晶的无机非金属材料。 1、玻璃的性能 (1)力学性能 (2)热稳定性 (3)透光性
2.2.3汽车玻璃
2、玻璃的组成 3、玻璃的分类
汽车玻璃按用途分为普通平板玻璃、 钢化玻璃和夹层玻璃。
2.2.3汽车玻璃
4、玻璃的应用 (1)普通平板玻璃 ——已被淘汰 (2)钢化玻璃 ——早期用于汽车上 (3)夹层玻璃 ——目前广泛应用
非金属材料
能力目标
培养学生具备分析汽车玻璃应用 与性能的能力 培养学生具备非金属材料的分类 及分析性能的能力
知识目标
了解非金属材料的用途 了解常用的非金属材料的应用 掌握非金属材料的主要性能
非金属材料
合成高分子材料
塑料 橡胶
无机非金属材料
玻璃 陶瓷
复合材料
非金属材料的主要用途
日用品、玩具、餐具、透明 模型
制备装饰、照明制品 仪器仪表板、壳、罩,汽车
灯罩 一般电绝缘制品 绝热保温材料 防震、抗冲击泡沫包装垫层
聚丙烯塑料(PP)
特性
乳白色半透明, 无毒、无味、质轻 耐弯曲、化学稳定性、电绝缘性好 尺寸稳定、热膨胀性小 机械性能、刚性、透明性、耐热性比聚乙烯高 耐低温型差,易老化
缠绕管、罐制品:生产的大型管罐除国内外使用外,还有部分出口。 拉挤制品:主要有抽油杆、格栅、电工梯型材、门窗框以及帐篷支架。 SMC、BMC制品:生产高位水箱组合板、椅子及汽车部件,年产量为
非金属矿产特征和矿床成矿系列
第十章非金属矿产特征和矿床成矿系列第一节概述非金属矿产指除金属矿产和矿物燃料以外的具有经济价值的岩石、矿物等自然资源。
非金属矿产与金属矿产、能源(燃料)矿产和汽、水矿产之间的界限很易确定,但也有特殊情况。
如铁矾土、钛铁矿、铬铁矿、铝土矿和锰矿石等,被理所当然地划归在金属矿产之列,然而它们又都是重要的非金属原料。
因此,有人将铁矾土、钛铁矿等也包括在非金属矿产之内。
此外,有人还将非金属矿制品(如水泥等)及一些天然和人工产品的混合材料(如耐火材料)也列为非金属矿产。
国外文献中,非金属矿产亦称为“工业矿物和岩石”。
非金属矿产极其多样。
首先是矿产种类多样,主要由O、Si、Al、Fe、K、Na、Ca、Mg 等元素组成,它们是构成地壳的主要成分,因此由其组成的非金属矿产种类繁多;迄今为止,人类开发利用的非金属矿产已达250 余种(约为金属矿产的5 倍),随着科技进步,其应用领域不断扩大,非金属矿产种类将日益增加;有人预测,未来若干年后,自然界所有的或绝大部分岩石和矿物都会成为有用的矿产。
其次是用途多样,许多非金属矿物或集合体都具有多种用途。
如膨润土、高岭土等粘土矿物,既可作为耐火材料,又可作陶瓷原料,还可用作填料、涂料等;再如石灰岩,可依据其不同特征,用作电石、水泥、化工、熔剂、建材、装饰、观赏等原料,较纯的石灰岩加工成超细碳酸钙粉后还可用于橡胶、塑料等工业上。
第三是价格多样,价格差别大。
如砂、石(砾)的价格大约是3 元/t,而金刚石的价格大约是1800 万元/t,有的宝玉石和奇石则价值更高。
非金属矿石的利用方式和金属矿石不同。
只有少数非金属矿石是用来提取和使用某些非金属元素或其化合物,如硫、磷、钾、硼等,而大多数非金属矿石则是直接利用其中的有用矿物、矿物集合体或岩石的某些物理、化学性质和工艺特征。
因此,非金属矿的物理性质从采场采出时一直保持到产品的最后应用阶段,这一点与金属矿石完全不同。
纵观人类开发利用矿产资源的历史,不难看出一条由非金属—金属—非金属的发展轨迹。
第十章非金属材料 工程材料课件
一、塑料 以合成树脂为主要成分,加入适量
的添加剂组成。
二、橡胶
橡胶是具有轻度交联的线型高聚物。
表10-2 常用橡胶的性能及用途
类 别
名称
代号
抗拉强度 MPa
伸长率 (%)
使用温度 (℃ )
回 弹 性
耐 磨 性
耐 浓 碱 性
耐 油 性
耐 老 化
用途
天然
NR
25~30
650~900
-50~120
0.13 0.17 0.21 0.53 1.03 0.67 1.0 0.66 0.38
比模量 × 105MPa
0.27 0.26 0.25 0.21 0.965 1.5 0.57 1.0 0.75
-35~130
中 中 好 好 好 胶管、胶带、电线包皮
聚氨酯
UR
20~35
300~800
80
中好差好
胶管、耐磨制品
特
三元乙丙
种
橡
氟
胶
硅
EPDM EPM
10~25 20~22 4~10
400~800 100~500
50~50
150 -50~300 -70~275
中 中 好 差 好 散热管、绝缘体
中 中 中 好 好 高级密封件、高真空耐蚀件
比重
7.8 2.8 4.5 2.0 1.45 1.6 1.4 2.1 2.65
抗拉强度 × 103MPa
1.03 0.47 0.96 1.06 1.5 1.07 1.4 1.38 1.0
弹性模1.14 0.4 1.4 2.4 0.8 2.1 2.0
比强度 × 103MPa
差差好差
(完整word)第十章__常用非金属材料习题参考答案
第十章常用非金属材料习题参考答案一、解释下列名词1、金属陶瓷:由金属和陶瓷组成的复合材料.2、硬质合金:将某些难熔的碳化物粉末(如WC、TiC等)和粘结剂(如Co、Ni等)混合,加压成型,再烧结而制成的金属陶瓷。
3、单体与链节:能聚合成高聚物的低分子化合物称为单体;而链节指的是大分子链中的重复结构单元。
链节可由一种单体所组成,亦可由两种或两种以上的单体所组成。
二、填空题1、非金属材料包括高分子材料、陶瓷材料和复合材料。
2、玻璃钢是玻璃纤维和热固性塑料组成的复合材料。
3、聚合物的力学性能指标中,比强度比金属材料的好。
4、橡胶是优良的减振材料和耐磨、阻尼材料,因为它具有突出的高弹性。
5、陶瓷材料的抗拉强度较低,而抗压强度较高。
6、聚合物的三种力学状态是玻璃态、高弹态和粘流态,它们相应是塑料、橡胶和胶粘剂的使用状态。
7、YT30是钨钴类硬质合金,其成分由 WC 、Ti 和Co组成,可用于制作高速切削刀具 .8、复合材料按基体材料分类可分为聚合物基、无机非多心基和金属基复合材料等.9、复合材料是由两种或两种以上物理和化学性质不同物质组合起来而得到的一种多相固体材料.10、复合材料的性能特点为比强度、比模量高,抗疲劳性能好,减振性能好,耐热性能好,减摩耐磨和自润滑性能好,破损安全性好等.11、C/C复合材料是指用碳纤维或石墨纤维或是它们的织物作为碳基体骨架,埋入碳基质中增强基质所制的复合材料。
12、硬质合金是将某些难熔的碳化物粉末和金属粘结剂(如Co、Ni等)混合,加压成型,再烧结而制成的金属陶瓷。
三、选择题1、非金属材料包括( B )。
A.高分子材料+陶瓷材料 B. 高分子材料+陶瓷材料+复合材料C。
复合材料+高分子材料 D。
复合材料+陶瓷材料2、高分子材料主要有( A )。
A。
橡胶、塑料、合成纤维 B。
陶瓷、塑料、无机玻璃C。
陶瓷、合成纤维、无机玻璃 D. 橡胶、塑料、无机玻璃、合成纤维、陶瓷3、工程非金属材料在船舶领域的应用有( D )。
工程材料非金属材料课件
良好的电绝缘性
无机非金属材料具有较高的绝缘性 能,可用于制造电子元件和绝缘材 料。
优良的机械性能
无机非金属材料具有较高的强度、 硬度、耐磨性和抗冲击能力。
无机非金属材料的种类与应用
陶瓷材料
玻璃材料
水泥材料
耐火材料
其他无机非金属材 料
陶瓷材料具有优异的耐 高温性能和化学稳定性 ,广泛应用于制造高温 炉具、密封材料、传感 器等领域。
分类
• 塑料
塑料是一种合成有机非金属材料 ,具有质轻、易加工、耐腐蚀等 特性,广泛应用于包装、电子、
汽车等领域。
• 橡胶
橡胶是一种天然或合成的有机非 金属材料,具有高弹性、耐磨、 耐油等特性,广泛应用于轮胎、
机械、化工等领域。
• 纤维
纤维是一种天然或合成的有机非 金属材料,具有轻质、高强度、 保暖等特性,广泛应用于纺织、
具有高强度、高刚度、耐 磨性好的特点,用于机械 、电子等领域。
具有轻质、易加工、价格 低廉的特点,广泛用于包 装、建筑等领域。
05
无机非金属材料
无机非金属材料的特性
耐高温性
无机非金属材料具有较高的熔点和 耐热性,能在高温下保持稳定。
优良的化学稳定性
无机非金属材料不易与其他物质发 生化学反应,具有很好的耐腐蚀性
聚丙烯具有较好的机械性能和耐热性能, 主要用于制造汽车零部件、家用电器等。
聚酰胺(PA)
聚酰胺具有较好的耐磨性和抗冲击性能, 主要用于制造轴承、齿轮、弹簧等耐磨件 。
聚氯乙烯(PVC)
聚氯乙烯具有优异的化学稳定性和耐候性 ,广泛用于制造管道、电线绝缘层、窗框 等。
03
橡胶材料
橡胶材料的特性
非金属材料及密封材料PPT课件
耐腐蚀性和绝缘性
非金属密封材料具有较好的耐腐蚀性 和绝缘性,能够抵抗各种化学药品和 电介质的侵蚀。
良好的加工性能
非金属密封材料易于加工和成型,可 以根据不同的密封需求制成各种形状 和规格。
价格低廉
相对于金属密封材料,非金属密封材 料价格更为低廉,降低了生产成本。
非金属密封材料的应用实例
汽车工业
非金属密封材料广泛应用于汽车发动机、底盘、电气系统等部位, 起到密封和减震的作用。
和装饰性。
玻璃广泛应用于建筑、电子、光 学等领域,如窗户、眼镜、仪器
等。
玻璃的缺点是易碎、不易加工, 且重量较大。
复合非金属材料
复合非金属材料是由两种或两种以上材料组成的新型非金属材料。
复合非金属材料的性能取决于其组成材料的性质以及复合方式,具有优异的综合性 能。
常见的复合非金属材料有玻璃纤维增强塑料、橡胶复合材料等,广泛应用于航空航 天、汽车等领域。
02
常见非金属材料介绍
塑料
塑料是一种常见的非金属材料, 具有轻便、易加工、绝缘性好等
特点。
塑料的种类繁多,常见的有聚乙 烯、聚丙烯、聚氯乙烯等,广泛 应用于包装、电子、建筑、汽车
等领域。
塑料的缺点是易老化、易燃、不 易降解,对环境造成一定的污染。
橡胶
橡胶是一种具有弹性的非金属 材料,具有良好的耐磨性、耐 腐蚀性和绝缘性。
详细描述:非金属材料具有许多独特的物理、化学和机 械性能,如耐腐蚀、绝缘、质轻、强度高等。这些特性 使得非金属材料在建筑、电子、化工、航空航天等领域 得到广泛应用。例如,在建筑领域中,非金属材料可以 用于制造墙体、门窗、管道等;在电子领域中,非金属 材料可以用于制造电路板、连接器、封装材料等;在化 工领域中,非金属材料可以用于制造反应釜、管道、阀 门等;在航空航天领域中,非金属材料可以用于制造飞 机机身、机翼、起落架等。
无机非金属材料基础第十章烧结PPT课件
热压烧结法
总结词
提高制品致密度和性能的烧结方法
详细描述
热压烧结法是一种在加热的同时施加压力的烧结方法。通过在高温下施加压力, 可以促进材料内部的传质过程,减小孔隙率,提高制品的致密度和性能。该方法 特别适用于制备高性能陶瓷材料。
玻璃烧结是一种将玻璃原料在高温下熔化成玻 璃制品的过程。它在玻璃工业中广泛应用,如 玻璃瓶、玻璃管、玻璃板等。
玻璃烧结的工艺参数包括温度、气氛、冷却速度 和配料成分等,这些参数对玻璃的性能和结构有 重要影响。
复合材料的烧结应用
复合材料烧结是一种将复合材料在高温下烧结成制品 的过程,广泛应用于航空航天、汽车、能源等领域。
其他材料的烧结应用还包括在化学工 业中制造催化剂和吸附剂等,以及在 农业中制造肥料和农药等。
05
CATALOGUE
烧结的挑战与未来发展
技术挑战
烧结工艺优化
烧结过程控制技术
提高烧结产品的致密度、强度和性能 稳定性,降低能耗和生产成本。
研究烧结过程中的传热、传质机制, 实现烧结过程的精确控制和优化。
未来发展方向
智能化制造
利用先进的信息技术实现烧结过 程的智能化控制和优化,提高生
产效率和产品质量。
新材料研发
研究新型无机非金属材料,拓展 其在新能源、环保等领域的应用
。
绿色制造
坚持绿色发展理念,实现无机非 金属材料的可持续发展,推动产
业升级和转型。
THANKS
感谢观看
新型烧结技术的研发
探索新型烧结方法,如微波烧结、放 电等离子烧结等,提高烧结效率和质 量。
非金属材料复习资料
非金属材料复习资料非金属材料复习资料随着科技的不断进步和人们对环境保护的日益重视,非金属材料在现代社会中扮演着越来越重要的角色。
本文将对非金属材料的基本概念、分类以及应用领域进行复习和总结。
一、基本概念非金属材料是指在常温下不具有金属特性的材料。
与金属材料相比,非金属材料具有较低的导电性、导热性和机械强度,但却具有较高的绝缘性、耐腐蚀性和轻质化等优点。
常见的非金属材料包括陶瓷、塑料、橡胶和复合材料等。
二、分类1. 陶瓷材料:陶瓷材料是指以无机非金属物质为主要原料,经过成型、烧结等工艺制成的材料。
陶瓷材料具有高硬度、高熔点、高耐热性和良好的绝缘性能,广泛应用于电子、航空航天、建筑等领域。
2. 塑料材料:塑料材料是以合成树脂为基础,通过加工成型制得的材料。
塑料材料具有良好的可塑性、耐腐蚀性和绝缘性能,广泛应用于包装、建筑、汽车等领域。
3. 橡胶材料:橡胶材料是由天然橡胶或合成橡胶经过加工制得的材料。
橡胶材料具有良好的弹性、耐磨性和耐老化性能,广泛应用于轮胎、密封件、橡胶管等领域。
4. 复合材料:复合材料是由两种或两种以上的材料组合而成的材料。
复合材料具有优异的力学性能、耐腐蚀性和轻质化等特点,广泛应用于航空航天、汽车、体育器材等领域。
三、应用领域1. 电子领域:非金属材料在电子领域中具有广泛的应用。
陶瓷材料常用于制作电子陶瓷元件、半导体器件等;塑料材料常用于制作电子外壳、连接器等;橡胶材料常用于制作电线电缆绝缘层、密封圈等。
2. 化工领域:非金属材料在化工领域中扮演着重要的角色。
陶瓷材料常用于制作化工反应器、管道等;塑料材料常用于制作化工容器、泵体等;橡胶材料常用于制作化工密封件、管道衬里等。
3. 建筑领域:非金属材料在建筑领域中得到广泛应用。
陶瓷材料常用于制作建筑砖、地砖等;塑料材料常用于制作建筑膜、隔热材料等;橡胶材料常用于制作建筑密封条、防水材料等。
4. 汽车领域:非金属材料在汽车领域中具有重要的应用价值。
第十章 非金属材料要点PPT课件
第一节 高分子材料概述
一、高分子材料的基本概念
高分子材料是以高分子化合物为主要组分的材料。常称聚 合物或高聚物。 高分子化合物的分子量一般>104 。 高分子化合物有天然的,也有人工合成的。工业用高分子 材料主要是人工合成的。
❖ 二、高分子材料的分类 ❖ ⑴ 按用途分塑料、橡胶、纤维、胶
❖ 形状记忆合金应具备以下三个条件: ❖ ①马氏体相变是热弹性类型的; ❖ ②马氏体相变通过孪生(切变)完成,而
不是通过滑移产生; ❖ ③母相和马氏体相均属有序结构。
❖ 二、形状记忆合金的应用
❖ 已发现的形状记忆合金种类很多,可以分为Ti-Ni 系、铜系、铁系合金三大类。目前已实用化的形状记 忆合金只有Ti-Ni系合金和铜系合金。
状单晶体,断面呈多角形, 是一种高强度材料。分为 金属晶须和陶瓷晶须。
❖ (三)纤维增强聚合物基复合材料 ❖ 纤维增强聚合物基复合材料的基体分为热固性
聚合物和热塑性聚合物两类。 ❖ 1、玻璃纤维复合材料 ❖ 2、高性能纤维增强塑料 ❖ 3、聚合物分子复合材料
❖ (四)纤维增强金属基复合材料
❖ 金属基复合材料具有金属的弹性、强度和韧性, 不易损伤,可耐高温,耐磨性好,还具有导电性、 导热性等优点,但存在纤维与金属的相容性、界 面扩散和反应及耐蚀性等问题。主要用于要求比 强度高的航空 航天器件及高的高温强度的涡轮机 叶片等。
❖ ④耐高温件用塑料 ❖ 有聚砜(P塑
料等。 ❖ 聚砜的热稳定性高是其最突出的特点。使用温度达
150-174℃。用于机械设备等工业。 ❖ 聚苯醚具有良好的综合性能,用于机电等方面。 ❖ 聚酰亚胺在260℃下可长期使用。主要用于特殊条
件下使用的精密零件。
的塑料,这类塑料产量少,价格贵,只用于特殊需 要的场合。
高一化学非金属材料知识点
高一化学非金属材料知识点一、概述在化学中,非金属材料也是非常重要的一部分。
与金属材料相比,非金属材料具有特殊的物理和化学性质。
本文将介绍高一化学中与非金属材料相关的知识点。
二、非金属的分类根据化学性质和物理性质,非金属材料可以分为以下几类:1. 非金属固体材料:如氧化物、硫化物等。
其中,氧化物包括氧化铝、氧化硅等,硫化物包括硫化镍、硫化铁等。
2. 非金属液体材料:如液氮、液氧等。
3. 非金属气体材料:如氮气、氢气等。
4. 非金属纤维材料:如碳纤维、玻璃纤维等。
三、非金属材料的性质非金属材料具有以下一些特点:1. 导电性:大多数非金属材料不导电,但也有少数例外,如石墨和金刚石具有一定的导电性。
2. 密度:非金属材料的密度一般较低,比金属轻。
3. 熔点:非金属材料的熔点一般较低,如硫的熔点为112.8摄氏度。
4. 化学反应性:非金属材料与金属材料不同,容易与其他物质发生化学反应,如氧气与非金属反应会生成氧化物。
5. 机械性能:非金属材料的机械性能一般较差,易断裂。
四、非金属材料的应用1. 氧化铝:氧化铝是一种重要的非金属材料,广泛应用于陶瓷、电子元器件等行业中。
它具有高熔点、高硬度、高绝缘性能等特点。
2. 硅:硅是一种重要的半导体材料,广泛应用于电子、光电子、太阳能等领域。
硅可以制成晶体管、二极管等电子元器件。
3. 石墨:石墨是一种具有良好导电性能的非金属材料,常用于制造铅笔芯、涂料等。
石墨还有很好的润滑性能,常用于制造润滑剂。
4. 聚合物:聚合物是一类大分子化合物,广泛应用于塑料、橡胶等领域。
聚合物具有轻、韧性好等特点,广泛用于日常生活中的各个方面。
5. 玻璃:玻璃是一种无机非金属材料,常用于制造窗户、玻璃器皿等。
玻璃具有透明、耐高温等特点。
五、非金属材料的环境影响非金属材料在生产过程中可能产生污染物,对环境造成一定的影响。
例如,制造聚合物时可能释放出有害气体。
因此,在使用非金属材料时,我们要注意环保,减少对环境的污染。
非金属材料
第九章
二、塑料的分类常 塑料的分类 用的塑料分类方法有下述两种:
非金属材料
第二节 工程塑料
1、按树脂的性质分类:根据树脂在加热和冷却时所表现的性质,可分为热 、按树脂的性质分类 塑性塑料和热固性塑料。 (1)热塑性塑料:加热时软化并熔融,可塑造成形,冷却后即成型并保持既得 形状,而且该过程可反复进行。这类塑料有聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯、聚 酰胺(尼龙)、聚甲醛、聚碳酸脂、聚苯醚、聚砜等。这类塑料加工成形简便, 具有较高的机械性能,但耐热性和刚性比较差。
第九章
第五节
非金属材料
陶瓷材料
莫来石和石英)、 二、陶瓷的典型组织结构:晶体相(莫来石和石英 、玻璃相和气相 陶瓷的典型组织结构:晶体相 莫来石和石英 1、晶体相 晶体相是陶瓷的主要组成相:主要有硅酸盐、氧化物和非氧化物 、 等。它们的结构、数量、形态和分布,决定陶瓷的主要性能和应用。 (1)硅酸盐 硅酸盐普通陶瓷的主要原料,陶瓷组织中重要的晶体相,结合键为离子键 硅酸盐 与共价键的混合键。 (2)氧化物 多数陶瓷特别是特种陶瓷的主要组成和晶体相,离子键结合,也有 氧化物 共价键。 (3)非氧化合物 非氧化合物不含氧的金属碳化物、氮化物、硼化物和硅化物;特种陶瓷特 非氧化合物 别是金属陶瓷的主要组成和晶体相。
第九章
非金属材料
第二节 工程塑料
一、塑料的组成—塑料是以有机合成树脂为基础,再加入添加剂所组成. 1、合成树脂是由低分子化合物通过缩聚或加聚反应合成的高分子化合物, 如酚醛树脂、聚乙烯等,是塑料的主要组成,也起粘接剂作用。 2、添加剂为改善塑料的性能而加入的其它组成,主要有: (1)填料或增强材料填料在塑料中主要起增强作用。 (2)固化剂可使树脂具有体型网状结构,成为较坚硬和稳定的塑料制品。 (3)增塑剂用以提高树脂可塑性和柔性的添加剂。 (4)稳定剂用以防止受热、光等的作用使塑料过早老化。
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第一节 高分子材料概述
一、高分子材料的基本概念
高分子材料是以高分子化合物为主要组分的材料。常称聚 合物或高聚物。 高分子化合物的分子量一般>104 。 高分子化合物有天然的,也有人工合成的。工业用高分子材 料主要是人工合成的。
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❖ 二、高分子材料的分类
包括聚酰胺(PA)、聚甲醛(POM)、聚碳酸酯(PC)、聚四氟 乙烯(PTFE)等。
聚酰胺又称尼龙或绵纶,强度较高,耐磨、自润滑性好,广 泛用作机械、化工及电气零件。
聚甲醛具有优良的综合性能,广泛用于汽车机床、化工、电 气仪表、农机等工业 。
聚碳酸酯具有优良的机械性能,透明无毒,应用广泛。
聚四氟乙烯俗称“塑料王”,具有极优越的化学稳定性和热
❖ 橡胶是以高分子化合物为基础的具有高弹性的材料。
❖ 1、橡胶的组成和性能特点
❖ 工业用橡胶由生胶和橡胶配合剂组成。生胶来源有天然 和合成两种。橡胶配合剂有硫化剂、硫化促进剂、防老 剂、软化剂、填充剂、发泡剂、着色剂等。
❖ 橡胶最大的特点是高弹性。橡胶有储能、耐磨、隔音、 绝缘等性能。
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❖ ④耐高温件用塑料 ❖ 有聚砜(PSF)、聚苯醚(PPO)、聚酰亚胺(PI)及氟塑
料等。 ❖ 聚砜的热稳定性高是其最突出的特点。使用温度达
150-174℃。用于机械设备等工业。 ❖ 聚苯醚具有良好的综合性能,用于机电等方面。 ❖ 聚酰亚胺在260℃下可长期使用。主要用于特殊条
❖ 一、工程塑料
❖ 塑料是在玻璃态下使用的高分子材料。在一定 温度、压力下可塑制成型,在常温下能保持其形 状不变。
❖ ⑴ 塑料的组成
❖ 塑料是以树脂为主要成分,加入各种添加剂。
❖ 树脂是塑料的主要成分,对塑料性能起决定性
作用。 2021/2/11
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❖ 添加剂是为改善塑料某些性能而加入的物质。
❖ 填料主要起增强作用; ❖ 增塑剂用于提高树脂的可塑性和柔软性; ❖ 固化剂用于使热固性树脂由线型结构转变为体型结构; ❖ 稳定剂用于防止塑料老化,延长其使用寿命; ❖ 润滑剂用于防止塑料加工时粘在模具上, 使制品光亮; ❖ 着色剂用于塑料制品着色。
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❖ (4)常用工聚苯乙烯(PS)、
聚丙烯(PP)和ABS塑料等。 ❖ 聚丙烯具有优良的综合性能,可制造各种机械零件。 ❖ ABS塑料 “坚韧、质硬、刚性” ,应用广泛。
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②摩擦传动零件用塑料
❖ ⑴ 按用途分塑料、橡胶、纤维、胶 粘剂、涂料等。
❖ ⑵ 按聚合物反应类型分为加聚物和 缩聚物。
❖ ⑶ 按聚合物的热行为分为热塑性聚 合物和热固性聚合物
❖ ⑷ 按主链上的化学组成分为碳链聚
合物、杂链聚合物和元素有机聚合物
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三、高分子材料的力学状态
❖ 1、线型非晶态高聚物的力学状态
稳定性以及优越的电性能,几乎不受任何化学药品的腐
蚀,摩擦系数极低,只有0.04。主要用于减摩密封件、化
202工1/2耐/11 蚀件与热交换器以及高频或潮湿条件下的绝缘材料。 12
❖ ③耐蚀用塑料
❖ 主要有聚四氟乙烯、氯化聚醚(PENTON)、 聚丙烯等。
❖ 氯化聚醚的化学稳定性仅次于聚四氟乙烯, 但工艺性比聚四氟乙烯好,成本低。在化学 工业和机电工业获得广泛应用,如化工设备 零件、管道、衬里等。
部分结晶高聚物在非晶区Tg与晶区T m 间,非晶区柔性好,晶区刚性好,处于韧性 状态,即皮革态。
体型高聚物的力学状态与交联点的密度 有关。密度小,链段仍可运动,具有高弹 态。密度大,链段不能运动。高聚物变 得硬而脆。
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线型晶态高聚物的温度变形曲线
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第二节 常用高分子工程材料
❖ 高分子工程材料包括塑料、合成纤维、橡胶和 胶粘剂等。
❖ 其他的还有发泡剂、催化剂、阻燃剂、抗静电剂等
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❖ ⑵ 塑料的分类 ❖ 按树脂受热时行为可分为热塑性塑料和热固性塑料。 ❖ 按使用范围可分为通用塑料、工程塑料和特种塑料。 ❖ 通用塑料产量大、价格低、用途广。 ❖ 工程塑料力学性能高,耐热、耐蚀性能好。 特种塑料是指具有某些特殊性能如耐高温、耐腐蚀
的塑料,这类塑料产量少,价格贵,只用于特殊需 要的场合。
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❖ ⑶ 塑料的性能特点
❖ 塑料的优点:
❖ 相对密度小(一般为0.9-2.3);耐蚀性、电绝缘性、 减摩、耐磨性好;有消音吸振性能 。
❖ 塑料的缺点:
❖ 刚性差(为钢铁材料的1/100-1/10),强度低;耐热 性差、热膨胀系数大(是钢铁的10倍)、导热系 数小(只有金属的1/200-1/600);蠕变温度低、 易老化。
件下使用的精密零件。
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❖ ⑤热固性塑料
❖ 热固性塑料是在树脂中加入固化剂压制成型而形 成的体形聚合物。
❖ 酚醛塑料是以酚醛树脂为基,加入填料及其他添加 剂而制成。广泛用于制作各种电讯器材和电木制 品(如插座、开关等),耐热绝缘部件及各种结 构件。
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二、合成橡胶
❖ ⑶ 粘流态:由于温度高,分子活动能力很大, 在外力作用下,大分子链可以相对滑动。粘流 态是高分子材料的加工态,大分子链开始发生 粘性流动的温度称粘流温度,用Tf表示。
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❖ 2、线型晶态高聚物和体型高聚物的力学状态
❖ 线型晶态高聚物分为一般分子量和很大分子量两种情况。一般分
子量的高聚物在低温时,链段不能活动,变形小,在 Tm 以下与非 晶态的玻璃相似,高于Tm 则进入粘流态。分子量很大的晶态存高 聚物在高弹态。
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❖ 2、常用合成橡胶
❖ ⑴ 玻璃态:低温下,链段不能运动。在外力作用下,只
发生大分子原子的微量位移,产生少量弹性变形。
高聚物呈玻璃态的
最高温度称玻璃化
温 度 , 用 Tg 表 示 。 用 于这种状态的材料
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有塑料和纤维。
线型非晶态高聚物的温度-变形曲线
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❖ ⑵ 高弹态:温度高于Tg,分子活动能力增加,受 力时产生很大弹性变形。用于这种状态高聚物 是橡胶。