塑料橡胶和复合材料

绪论三大工业基础材料:高分子材料金属材料无机非金属材料高分子材料发展速度及应用的广泛性大大超过了传统的水泥、玻璃、陶瓷和钢铁等材料。

三大有机合成高分子材料:塑料橡胶合成纤维塑料的玻璃化温度（耐热温度）高于室温，室温下一般为刚性固体（少数具有柔性），力学性能范围宽且受温度影响较大。

橡胶的玻璃化温度（显示弹性的温度）低于室温，在室温下通常处于高弹态，呈现弹性；合成纤维分子间力大，具有较高的力学强度和耐热性，宏观上长径比较大。

实际上，随着高分子材料及其加工技术的发展，三者之间并无明显的区别，很多常用塑料也是制造合成纤维的好材料，有些塑料室温下也有一定弹性。

1、塑料的概念塑料——以高聚物为主要成分，一般含有添加剂、在加工过程中能流动成型的材料。

塑料材料由两种基本材料组成：塑料基体材料——树脂；塑料辅助材料——助剂。

制品性能的影响——材料的组成、各成分之间的配比；塑料材料的结构和成分决定了它的性质和性能。

2、塑料的分类塑料品种繁多，性能各异，由于出发点不同分类方法也各不相同，最常用的分类方法有以下三种：（1 ）按塑料热行为分类热塑性塑料——在特定的温度范围能软化、熔融并可可进行各种成型加工，冷却硬化后能保持一定的形状而成为制品，而且在一定的条件下此过程可反复进行。

这类塑料成型加工方便，其制品丧失使用性能后可再生利用。

热塑性塑料占塑料总产量的70%以上，主要品种有聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯、聚酰胺、热塑性聚酯等。

热固性塑料——通常是指特定温度下将单体原料加热使之流动，并交联生成不溶不熔的塑料制品的一类塑料材料。

热固性塑料受热后只能分解，不能再回复到可塑状态，因而难以再生利用。

常用热固性塑料：酚醛塑料、不饱和聚酯塑料、氨基塑料等。

这两类塑料在本质上有什么不同？（2 ）根据塑料的用途分类通用塑料、工程塑料、功能塑料A、通用塑料特点：原料来源广，产量大、价格低、性能一般，用途广泛的塑料品种。

应用：非结构材料，如聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯、聚苯乙烯等。

举例日常生活中用到的复合材料,并说明它的制备,应用。

中国人民从早期生活中就开始使用复合材料来满足日常生活的需要，如把竹子编织成篮子用来装东西，把鱼鳞织成衣服保暖，用苇叶和藤蔓把横梁固定牢固等。

在日常生活中，我们平时使用的复合材料有很多，这些复合材料都有其特定的制备方法，每种材料都有自己的应用领域。

下面将会介绍一些常见的复合材料及其制备、应用。

首先，木质复合材料是指以木材为基础，加入其它密封剂、黏结剂等制成的具有一定形状和特性的产品。

木质复合材料主要应用在家装、装修、建筑等，制备过程主要是将木材经过烘干、磨光、钉磨、切割、铰切等步骤后，再加入粘结剂、熏蒸剂、去渍剂等制成。

其次，橡胶复合材料是指以橡胶为基础，加入金属材料、塑料材料、纤维材料等，制成具有一定形状、特性的复合材料。

橡胶复合材料主要应用在汽车、航空航天、按摩椅等，制备过程是将橡胶材料经过搅拌、挤出、冷却等步骤，再加入硬脂酸钠、碳酸钠等，制成。

另外，塑料复合材料是指以塑料为基础，加入有机模型材料、金属材料、碳纤维等，制成具有一定形状、性能的复合材料。

制备过程主要是将塑料材料经过搅拌、挤出、冷却等步骤后，再加入增强剂、稳定剂、染料等，制成。

塑料复合材料应用广泛，如电子产品、家具、家庭用品、车辆等。

最后，玻璃复合材料是指以玻璃为基础，加入玻璃纤维、止滑纤维、塑料等制成的复合材料。

玻璃复合材料有耐磨、防滑、耐高温的特点，应用在安全防护栏杆和公共建筑物的地板上。

制备过程是将玻璃经过搅拌、混合，根据需求加入相应的增强剂，再经过拉伸、低温烧结、冷却等步骤，制成。

以上便是日常生活中常见的复合材料及其制备、应用情况。

复合材料在日常生活中扮演着重要的角色，极大的提高了经济效率，避免了资源的浪费，改善了生活质量。

正是由于它的高性能以及广泛的应用，复合材料今后必将受到更多关注和应用。

机械加工材料机械加工材料是指用于机械加工、制造的各种金属和非金属材料。

机械加工材料的种类繁多，根据不同的要求和使用环境，可以选择不同的材料进行加工和制造。

常见的金属机械加工材料包括钢、铁、铝、铜、镍、钛等。

钢是一种重要的机械加工材料，具有高强度、良好的塑性和韧性，广泛应用于汽车、船舶、建筑、航空等领域。

铁是一种常见的金属材料，具有良好的强度和韧性，常用于制造机床、发动机、钢铁建筑等。

铝是一种轻质金属，具有优良的导热性和导电性，常用于制造航空器、轨道交通、电子产品等。

铜是一种导电性和导热性很好的材料，常用于制造电器、电子元件、管道等。

镍和钛是一种高温合金材料，具有抗腐蚀、抗磨损和高温耐性能，用于航空航天、化工、能源等领域。

非金属机械加工材料包括塑料、橡胶、陶瓷、复合材料等。

塑料是一种轻质且可塑性强的材料，具有优良的绝缘性能，广泛应用于制造塑料制品、电子产品等。

橡胶是一种弹性好且耐磨损的材料，常用于制造密封件、橡胶制品等。

陶瓷具有高温、耐腐蚀、绝缘等特性，常用于制造高温炉具、电子陶瓷等。

复合材料是由两种或多种不同材料组合而成的新材料，具有高强度、轻质、耐腐蚀等优点，广泛应用于航空航天、汽车、体育器材等领域。

选择合适的机械加工材料对于产品质量和性能具有重要影响，需要考虑材料的强度、硬度、导热性、绝缘性、耐磨性、抗腐蚀性、重量等因素。

此外，还需要考虑材料的加工性能，包括切削性、热处理性、焊接性等，以确保加工工艺的顺利进行和产品质量的稳定性。

在机械加工过程中，根据材料性能选择合适的切削工具和切削参数也是非常关键的。

不同材料的加工性能不同，需要选择合适的切削方式、切削工具和切削速度来保证加工的效率和质量。

总之，机械加工材料的选择是机械加工过程中的重要环节，合理选择和使用机械加工材料对于产品的质量和性能具有重要的意义。

引言概述：自动化设备广泛应用于各个行业，其中材料的选择对于设备的性能、可靠性和寿命具有重要影响。

本文将探讨自动化设备常用的材料，包括金属材料、塑料材料、橡胶材料和复合材料，分析它们的特点、应用以及在自动化设备中的具体应用场景。

正文内容：一、金属材料1.1钢材：高强度、耐磨性好，广泛应用于自动化设备的齿轮、轴承、传动系统等部件。

1.2铝材：轻量化、良好的导热性能，适用于自动化设备的散热器、外壳等部件。

1.3不锈钢：抗腐蚀性强，适用于自动化设备在潮湿、腐蚀性环境下的使用。

二、塑料材料2.1聚碳酸酯（PC）：具有较高的强度和刚性，耐溶剂和热膨胀系数低，适用于自动化设备的外壳、装配件等。

2.2聚酰胺（PA）：优良的机械性能和尺寸稳定性，适用于自动化设备的齿轮、滑块等动力传动部件。

2.3聚酯树脂（PET）：良好的电绝缘性能、耐热性和机械强度，适用于自动化设备的电子元器件、绝缘件等。

三、橡胶材料3.1丁苯橡胶（NBR）：耐油性好，适用于自动化设备的密封件、管道连接件等。

3.2氟橡胶（FKM）：耐高温、耐化学腐蚀性能好，适用于自动化设备在高温、腐蚀性环境下的使用。

3.3丁腈橡胶（CR）：耐油性和耐磨性好，适用于自动化设备的传动带等。

四、复合材料4.1碳纤维复合材料（CFRP）：具有高强度、高刚度和轻质化的特点，适用于自动化设备的结构件、支撑框架等。

4.2玻璃纤维复合材料（GFRP）：具有良好的耐热性和耐腐蚀性，适用于自动化设备的外壳、隔热板等。

4.3陶瓷基复合材料：具有优良的耐磨性、耐高温性和绝缘性能，适用于自动化设备的摩擦部件、隔热材料等。

五、其他材料5.1聚四氟乙烯（PTFE）：具有优良的耐低温性和耐腐蚀性，适用于自动化设备的密封件、阀门等。

5.2硅胶：耐高温、耐油性好，适用于自动化设备的密封件、绝缘件等。

5.3合金材料：结合多种金属材料的特点，提高了机械性能和耐腐蚀性能，适用于自动化设备的关键部件。

总结：自动化设备常用材料包括金属材料、塑料材料、橡胶材料和复合材料等。

三大合成材料在现代科技发展的背景下，合成材料逐渐成为各个行业的主要材料之一。

合成材料是指人工合成的材料，经过人工合成后具有特定的性能和特点。

这种材料具有较好的机械性能、化学性能和物理性能，被广泛应用于航空、航天、汽车、建筑、电子、医疗等领域。

目前，市场上有许多种合成材料，其中三大合成材料是塑料、橡胶和复合材料。

首先，塑料是一种常见的合成材料。

它是通过合成聚合物这种高分子化合物而得到的。

塑料具有轻质、耐磨、耐候、耐酸碱等特点，广泛应用于各个领域。

在建筑行业中，塑料被用于制造水管、电线管等管道系统，其具有良好的耐用性和抗腐蚀性。

在电子行业中，塑料可用于制造电路板和电子配件，由于塑料具有优良的绝缘性能，可以保护电器不受潮湿和腐蚀的影响。

在医疗领域，塑料被用于制造医用设备和器械，具有轻便、耐用，且易于清洁的特点。

塑料的广泛应用和重要性使其成为三大合成材料之一。

其次，橡胶也是一种重要的合成材料。

橡胶是由高分子聚合反应得到的弹性体，具有良好的弹性、耐磨、耐高温等特性。

橡胶在汽车工业中被广泛应用，用于制造轮胎、密封圈、悬挂系统等部件。

橡胶具有良好的抗磨损性，能够适应各种路况和环境，提高汽车的稳定性和安全性。

此外，橡胶还在建筑、航空航天和电子等领域中发挥着重要的作用。

例如，在建筑领域中，橡胶被用于制造防水材料，可以提供良好的防水效果，保护建筑物免受水分侵蚀。

因此，橡胶也是三大合成材料之一。

最后，复合材料也是一种重要的合成材料。

它是由两种或多种不同材料的组合而成的材料，具有两种或多种材料的优点。

复合材料具有较高的强度、刚度和耐腐蚀性能，且重量较轻。

比如，碳纤维复合材料具有优良的机械性能和化学稳定性，被广泛应用于航空航天和汽车工业中，用于制造飞机和汽车的外壳、零件等。

在建筑领域，玻璃纤维复合材料也被用于制造建筑外墙和屋顶，具有轻便、耐用、防火等特点。

复合材料的出现使材料的性能得到了进一步的提升，成为当前科技发展中不可或缺的一部分，也是三大合成材料之一。

合成材料又称人造材料，是人为地把不同物质经化学方法或聚合作用加工而成的材料，其特质与原料不同
三大合成材料：
塑料，主要成分是树脂、增塑剂和防老化剂
为合成的高分子化合物{聚合物(polymer)}，又可称为高分子或巨分子(macromolecules)，也是一般所俗称的塑料(plastics)或树脂(resin)，可以自由改变形体样式。

是利用单体原料以合成或缩合反应聚合而成的材料，由合成树脂及填料、增塑剂、稳定剂、润滑剂、色料等添加剂组成的。

橡胶：
天然橡胶，主要来源于三叶橡胶树，化学组成是聚异戊二烯。

合成橡胶分为：
通用橡胶：如丁苯橡胶、顺丁橡胶、氯丁橡胶等
特种橡胶：如耐热和耐酸碱的氟橡胶、耐高温和耐严寒的硅橡胶等
提取橡胶树、橡胶草等植物的胶乳，加工后制成的具有弹性、绝缘性、不透水和空气的材料。

高弹性的高分子化合物。

分为天然橡胶与合成橡胶二种。

天然橡胶是从橡胶树、橡胶草等植物中提取胶质后加工制成；合成橡胶则由各种单体经聚合反应而得。

橡胶制品广泛应用于工业或生活各方面。

纤维（Fiber）：
天然纤维：如棉花、羊毛、蚕丝和麻等
合成纤维：如腈纶(人造羊毛) 、锦纶(尼龙)、维纶、氯纶、涤纶(的确良)和丙纶
等“六大纶”。

一般是指细而长的材料。

纤维具有弹性模量大，塑性形变小，强度高等特点，有很高的结晶能力，分子量小，一般为几万。

复合材料
将两种或两种以上不同性能的材料组合起来，在性能上取长补短，从而得到比单一材料性能优越的复合材料。

非金属材料在工程中的应用引言非金属材料在现代工程中发挥着贡献不可忽视的重要作用。

许多现代的工业制品、建筑物和日常用品都离不开非金属材料的应用，更是在高科技领域中，起到了至关重要的作用。

本文将会深入探讨非金属材料在工程中的应用，包括塑料、橡胶、陶瓷、复合材料以及纤维。

第一部分塑料的应用塑料是一种特殊的聚合物或高分子材料，由于具有高强度、耐腐蚀、低密度和可塑性等特点，因此在工程中被广泛应用。

现代塑料不仅用于制作一次性餐具、玩具、包装、水管等日常用品，也广泛应用于汽车、航空、建筑和医疗等领域。

以汽车制造为例，现代汽车中许多零件都使用塑料代替传统的金属制品。

例如，轮廓件、仪表板、座椅以及内饰等部件都使用塑料制造。

利用塑料可以减轻汽车的自重，降低燃油消耗并且具有一定的缓冲效果，使乘坐更加舒适。

此外，利用塑料可以大大降低汽车制造的成本，提高生产效率。

第二部分橡胶的应用橡胶是一种非金属弹性材料，它广泛应用于轮胎、管道和密封件等领域。

随着人们对轮胎性能的追求，橡胶材料在制造轮胎中的比重越来越大。

一些先进的轮胎，如高速公路轮胎和赛车轮胎，都采用特殊橡胶材料，能够在高速行驶、高温和潮湿条件下保持有效的附着力和耐磨性，消除不必要的安全隐患。

在管道领域中，橡胶密封圈是十分重要的配件。

例如，在化工、石油和天然气等管道系统中，橡胶密封圈可确保管道系统的安全和稳定运行。

第三部分陶瓷的应用陶瓷是一种多组分无机非金属材料，通过高温烧结等处理工艺制成。

陶瓷材料具有硬度高、绝缘性好、化学稳定和热传导性低等特点，因此在工程中被广泛应用。

陶瓷在建筑和瓷砖制造中的应用是广泛的。

陶瓷砖因为具有优良的外观和耐磨性、防护性被广泛应用在墙面和地面装饰中。

陶瓷平板逐渐被应用到建筑幕墙、机场、车站等高大建筑中，以其轻质、耐热、隔音等特性给人们创造了广阔的视野，提升了美感和观赏性。

第四部分复合材料的应用复合材料是由两种及以上的不同材料组合而成，以期达到更优异的性能。

模具用什么材料
模具是一种用于制造用途的工具，主要用于生产各种各样的产品。

模具的材料对产品的质量和性能有很大的影响，因此选择合适的材料至关重要。

常见的模具材料主要有金属材料和非金属材料。

金属材料是最常用的模具材料之一，主要包括钢材、合金钢、铸铁等。

钢材的硬度高、强度大、韧性好，适合制作耐磨、耐冲击的模具。

合金钢由于添加了一定比例的合金元素，具有更高的硬度和耐磨性，适合制作要求更高的模具。

铸铁是一种具有良好承载能力和抗压性能的材料，在制作大型模具时常被选用。

非金属材料主要包括塑料、橡胶和复合材料等。

塑料模具主要用于注塑加工过程中，选择相应的高强度、耐磨的工程塑料来制作模具。

橡胶模具主要用于橡胶制品的成型，如轮胎、密封圈等。

复合材料由于具有很高的强度和硬度，同时还具有轻质和良好的耐腐蚀性能，适合制作一些特殊要求的模具。

在选择模具材料时，需要根据具体的产品要求、生产批量、成本等因素进行综合考虑。

一般来说，对于要求高、使用频率高的模具，可以选择硬度高、耐磨性好的金属材料；对于经常需要更改产品尺寸或形状的模具，可以选择塑料或橡胶材料，以便更方便地修改模具。

此外，还需要考虑模具制造的成本和加工难度。

金属材料在制
造过程中需要铣削、铣床等工艺，成本较高，而非金属材料则可以采用注塑、压制等简单的工艺制造，成本较低。

综上所述，模具的材料选择应根据实际需求进行综合考虑，选择合适的材料来制作模具，以保证产品质量和生产效率。

高分子材料在交通运输中的应用随着科学技术的不断进步，具有质轻、高强、耐腐蚀、易成型等优点的高分子材料及其复合材料越来越多地在现代交通运输业(包括基础设施建设和海上陆地交通运输工具)中得到广泛的应用。

应用于交通运输行业的高分子材料主要包括塑料及其复合材料和橡胶两大类，当然其他以高分子材料为基础原料的材料如胶粘剂、油漆等也大量用于交通运输业，但用量远远低于塑料和橡胶。

交通运输行业中，目前得到广泛应用的高分子材料主要包括塑料及其复合材料、橡胶、胶粘剂等，本文分别从塑料及其复合材料和橡胶两个方面介绍高分子材料及其复合材料在交通运输行业包括交通运输基础设施和交通运输工具上的应用现状。

一、塑料及其复合材料在交通运输中的应用塑料及其复合材料在基础设施建设方面，主要应用于路基、高等级公路的护栏，各种交通标识、标牌；高速铁路的钢轨扣件(包括绝缘板、垫和挡板座等)，轨道的填充材料、弹性枕木等部件。

而在交通运输工具方面，应用塑料材料最多的是汽车工业，而在机车上，塑料则主要用于无油润滑部件、制动盘摩擦片、车窗玻璃等，在其他类型的交通运输工具上，塑料及其复合材料的应用也越来越广泛。

1、基础设施（1）公路基础设施根据我国公路交通的阶段发展目标，到2010年全国公路总里程将达到210～230万公里，到2020年全国公路总里程将达到260～300万公里，高速公路里程达到7万公里以上。

虽然我国高等级公路建设发展迅速，但因交通量大、车辆超载严重、车速快，对路基路面的危害导致我国一部分高等级公路路面损坏现象十分严重，对路基路面的强度和稳定性都提出了更高的要求。

聚苯乙烯（PS）泡沫板材在国外作为路基填充材料已有30年历史，在美国和欧洲已被普遍采用。

PS泡沫板材在公路建设上的应用，可有效改善路面质量，更好地保证道路完好平坦。

由于PS泡沫比强度高、质量小、可承受较大的交通负荷、轻质防水，能更有效地防止路面在使用过程中雨雪对路基的侵蚀，提高了防止路面局部塌陷的能力。