当前课程知识点：工程材料 > 第6章复合材料 > 6.3非金属基复合材料 > 非金属基复合材料
同学们好
下面我们学习第六章的第三节
非金属基复合材料
我们先学第一部分
聚合物基复合材料
这是我们这个课程的重点之一
我们先看
聚合物复合材料它的分类
我们可以按基体来分
可以分为热固性玻璃钢
热塑性玻璃钢
橡胶类复合材料
也可以按增强相的类型区分
可以分为纤维增强
晶须增强 层片增强
颗粒增强等等
二常用聚合物基复合材料的
性能及其应用
一玻璃钢
由玻璃纤维加树脂
做成的复合材料
可以有以下几种类型
一热固性玻璃钢
指用玻璃纤维加上热固性树脂
做成的复合材料
主要有以下几种
酚醛树脂玻璃钢
环氧树脂玻璃钢
聚酯树脂玻璃钢
有机硅树脂玻璃钢
热固性玻璃钢
它的成型工艺简单 质量轻
比强度高 耐蚀性好
这是它的性能特征
它主要用于做以下一些零部件
或者器件
可以做机器的护罩
车辆的车身 绝缘抗磁仪表
耐蚀性的管道和容器
以及各种形状复杂的机器构件
和车辆配件
我们看这是由酚醛树脂
制造的玻璃钢齿轮
二热塑性玻璃钢
是指用玻璃纤维加热塑性树脂
做成的复合材料
典型的有以下几种
尼龙66玻璃钢 ABS玻璃钢
聚苯乙烯玻璃钢
聚碳酸酯玻璃钢
热塑性玻璃钢
强度不如热固性玻璃钢那么好
但成形性好 生产效率高
而且比强度也不低
下面我们举例说明
热塑性玻璃钢的应用
一尼龙66玻璃钢
它的强度 刚度 减摩性都很好
可以做轴承 轴承支架
齿轮等精密件以及电工件
汽车仪表 前后灯等
第二ABS玻璃钢
它可以用来做化工装置
管道 容器等等
三聚苯乙烯玻璃钢
它可以用来做汽车的内装饰
收音机的机壳 空调叶片等等
四聚碳酸酯玻璃钢
它可以用来做耐磨件
绝缘仪表等等
二碳纤维树脂复合材料
典型的有以下几种
碳纤维环氧树脂
碳纤维聚四氟乙烯树脂
碳纤维酚醛树脂
我们看这是由碳纤维树脂
制造的复合材料齿轮
碳纤维树脂复合材料
主要可以用作宇宙飞船
和航天器的外层材料
人造卫星和火箭的机架 壳体
精密机器的齿轮 轴承
及其活塞 密封圈等
以及化工容器和零件
三硼纤维树脂复合材料
由硼纤维和树脂复合而成
典型的材料有硼纤维环氧树脂
硼纤维聚铣亚胺树脂
硼纤维的比强度
与玻璃纤维相近
比弹性模量比玻璃纤维要高5倍
耐热性更高
因此硼纤维树脂复合材料
有以下性能特征
它的抗压强度和剪切强度都很高
明显的优于铝合金和钛合金
而且蠕变小
硬度和弹性模量高
疲劳强度很高
耐辐照及导热性很好
可以应用于航空航天器
宇航器的翼面 仪表盘
转子 压气机叶片
螺旋桨的传动轴等等
下面我们介绍
第二类非金属基复合材料
陶瓷基复合材料
我们先看它是怎么分类的
它可以分为颗粒增韧复合材料
有三氧化二铝
碳化钛颗粒
晶须增韧复合材料
有碳化硅 三氧化二铝晶须
纤维增韧复合材料
有碳化硅和硼硅玻璃纤维
下面我们学习
陶瓷基复合材料的性能特点
及其应用
它具有高强度 高弹性模量
良好的韧性
低密度 耐高温 耐磨
耐蚀等性能特点
可以用于制造高速切削刀具
如陶瓷刀具
也可以作为高温材料
和耐磨 耐蚀材料
例如大功功率内燃机的增压涡轮
航空航天器的热部件
可以替代金属
制造车辆发动机
可以用于石油化工容器的零件
或者部件
下面我们学习第三类
非金属基复合材料
碳基复合材料
一组成和特点
碳基复合材料
是由碳纤维和碳制品组成
如碳毡
它的特点是密度小 导热性高
膨胀系数低
以及对热冲击不敏感
它的强度和冲击韧度
比石墨要高5到10倍
比强度非常高
随着温度升高 强度升高
断裂韧性高 蠕变低
它同时具有高的化学稳定性
和高的耐磨性能
是耐温最高的高温复合材料
使用温度可达2800度
二碳基复合材料的应用
它主要用于航空航天 军事
生物医学等领域
可以用于制作
航空发动机的燃烧室 导向器
密封片及挡声板
飞机刹车盘
可以用于制作导弹弹头
固体火箭发动机喷管
赛车和摩托车的刹车系统
人体骨骼替代材料等等
-0.1中华民族对材料发展的重大贡献
-0.2材料的结合键
-0.3工程材料的分类
-习题--作业
-1.1金属材料的结构与组织
-第1章材料的结构与性能特点--1.1金属材料的结构与组织
-1.2金属材料的性能特点
-第1章材料的结构与性能特点--1.2金属材料的性能特点
-2.1纯金属的结晶
-2.1纯金属的结晶--作业
-2.2合金的结晶1
-2.2合金的结晶1--作业
-2.2合金的结晶2
-2.2合金的结晶2--作业
-2.3金属的塑性加工
-2.3金属的塑性加工--作业
-2.4钢的热处理
--钢的热处理（1）
--钢的热处理（2）
--钢的热处理（3）
--钢的热处理（4）
--钢的热处理（5）
--钢的热处理（6）
--钢的热处理（7）
-第2章金属材料组织和性能的控制--2.4钢的热处理
-2.5钢的合金化
--钢的合金化（1）
--钢的合金化（2）
--钢的合金化（3）
--钢的合金化（4）
-2.5钢的合金化--作业
-2.6表面技术
--表面技术（1）
--表面技术（2）
--表面技术（3）
--表面技术（4）
-2.6表面技术--作业
-3.1碳钢
--碳钢
-3.1碳钢--作业
-3.2合金钢
--合金钢（1）
--合金钢（2）
--合金钢（3）
--合金钢（4）
--合金钢（5）
--合金钢（6）
--合金钢（7）
-第3章金属材料--3.2合金钢
-3.3铸钢与铸铁
--铸钢与铸铁（1）
--铸钢与铸铁（2）
--铸钢与铸铁（3）
-第3章金属材料--3.3铸钢与铸铁
-3.4有色金属及其合金
-第3章金属材料--3.4有色金属及其合金
-4.1工程塑料
--工程塑料（1）
--工程塑料（2）
-4.2合成纤维
--合成纤维
-4.3合成橡胶
--合成橡胶
-习题--作业
-5.1普通陶瓷
--普通陶瓷（1）
--普通陶瓷（2）
-5.2特种陶瓷
--特种陶瓷
-习题--作业
-6.1复合材料的复合原则
-6.2复合材料的性能特点
-6.3非金属基复合材料
--非金属基复合材料
-6.4金属基复合材料
--金属基复合材料
-第6章复合材料--习题
-7.1电功能与磁功能材料
-7.2热功能与光功能材料
-7.3纳米材料
--纳米材料
-第7章功能材料及新材料--习题
-8.1机械零件的失效
-8.2机械零件失效分析
--机械零件失效分析
-8.3机械零件选材原则
--机械零件选材原则
-第8章零件失效分析与选材原则--习题
-9.1齿轮选材
--齿轮选材
-9.2轴类零件选材
--轴类零件选材
-9.3弹簧选材
--弹簧选材
-9.4刃具选材
--刃具选材
-第9章典型工件的选材及工艺路线设计--习题
-10.1汽车用材
--汽车用材
-10.2热能设备用材
--热能设备用材
-10.3航空航天器用材
-第10章工程材料的应用--习题
-全课总结
--全课总结
-期末考试--试卷
