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【学习园地】材料工艺学 | 无机非金属材料、复合材料
2024-02-03 00:53  浏览:13

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无机非金属材料及加工工艺

一、玻璃


1、玻璃的基本性能:

(1)强度:玻璃的强度与其成分、结构和工艺有关

(2)硬度:玻璃是典型的脆性材料,硬度较大

(3)光学性质:玻璃是一种高度透明的物质

(4)电学性质:常温下玻璃是电的不良导体,具有较高的电阻率,可做绝缘材料

(5)热性质:导热性差,一般受不了温度的剧烈变化

(6)化学稳定性:比较稳定

2、玻璃的成型

压制成型、吹制成型、压延成型、拉制成型、浮法成型

3、玻璃制品的二次加工

冷加工,热加工,表面加工

4、常用玻璃的种类

平板玻璃、日用玻璃、泡沫玻璃、微晶玻璃

二、陶瓷(普通陶瓷、特种陶瓷)


1、陶瓷的基本特性:

(1) 陶瓷的力学性能:刚度大,硬度高,强度高,性脆

(2) 陶瓷的热性能:熔点高,高温强度好,抗蠕变能力强;承受温度快速变化能力差,在温度剧变时会开裂。

(3) 陶瓷的化学性能:化学稳定性高,有良好的抗氧化能力,能抵抗腐蚀介质和高温的共同作用

(4) 陶瓷的导电性:陶瓷的导电性变化范围很广,有的可以做半导体,有的可以做压电材料,

(5) 气孔率和吸水率:气孔率是指陶瓷制品中所有空隙的体积与该制品的总体积之比,是衡量陶瓷质量和工艺制度是否合理的重要指标。吸水率反映了陶瓷制品是否烧结和烧结后的致密程度。

2、陶瓷的成型工艺

原料配制、配料成型、干燥、施釉、窑炉烧结、后续加工

3、常用陶瓷制品

日用陶瓷、建筑陶瓷、卫生陶瓷、美术陶瓷、园林陶瓷

(补充:陶瓷刀,是由氧化锆材料制成,特点是刀刃锋利;高强度、不磨损;不生锈变色、健康环保;耐各种酸碱腐蚀;材料化学性能稳定、不与食物反应;色泽圆润、洁白,高贵享受。充分体现了新材料的绿色环保概念,是技术为现代人奉献的又一杰作)


复合材料及加工工艺

1、复合材料的概念

复合材料是指两种或两种以上不同化学性质或不同组织结构的材料,通过不同的工艺方法组成的材料,一般是由高强度、高模量和脆性很大的增强材料和硬度低,韧性好、低模量的基体所组成。常用玻璃纤维、碳纤维、硼纤维等做增强材料,以塑料,树脂,橡胶,金属等做基体组成的各种复合材料。

2、复合材料特点

比强度、比模量高;良好的抗疲劳性;良好的减磨、耐磨性;减震性能强;高温性能好;化学稳定性好;成型工艺简单灵活。

3、复合材料的分类

(1)使用性分类:功能复合材料,结构复合材料

(2)基体类型分类:树脂基复合材料、金属基复合材料、陶瓷基复合材料、碳—碳复合材料

(3)增强体分类:连续纤维复合材料、短纤维或晶须复合材料、颗粒复合材料、编织物复合材料

(4)复合形式及结构特点分类:纤维增强复合材料、层合复合材料、颗粒复合材料、混杂复合材料

来源 | 设计考研理论




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