五大材料的应用

五大材料的应用工业二班王朝阳170019094金属、陶瓷与玻璃、塑料、木材、新材料Page21.金属2.陶瓷与玻璃3.木材4.塑料5.新材料五大材料Page3一、金属1.金属的性能物理性能——金属材料对各种物理现象所引起的反应成为金属材料的物理性能，主要包括：比重、导热性、导电性、热膨胀性、磁性等。化学性能——金属材料在常温或高温时，抵抗各种介质的化学或电化学侵蚀的能力，主要包括抗蚀性和抗氧化性。机械性能——金属材料在外力作用下所表现出来的特性，常见的性能如：强度、屈服点、抗拉强度、延伸率、断面收缩率、硬度、冲击韧性。工艺性能——金属材料承受各种加工、处理的性能，经常用到的有以下几种：铸造性能、焊接性能、顶锻性能、冷弯性能、冲压性能、锻造性能。Page44541575448602.金属的分类黑色金属除了铁、锰、铬以外，其他的金属，都算是有色金属。有色金属（1）有色纯金属分为重金属、轻金属、贵金属、半金属和稀有金属五类。（2）有色合金按合金系统分：重有色金属合金、轻有色金属合金、贵金属合金、材、钛和钛合金材。按形状分类时，可分为：板、条、带、箔、管、棒、线、型等品种。Page52.金属材料在产品中的应用金属制品主要有：铸铁制品、不锈钢制品、铝制品、铜制品、记忆金属制品、钛合金制品Page6耳塞使用材料：记忆金属材料特点：弯曲量大，塑性高.在记忆温度以上恢复以前形状。加工工艺：塑造Page7使用材料：铜加工工艺：铸造Page8使用材料：钛合金材料特点：具有强度高、耐蚀性好、耐热性高加工工艺：车削、磨削Page9厨具使用材料：不锈钢加工工艺：塑性、焊接Page10Page11Page12二、陶瓷与玻璃1.陶瓷概述陶瓷是陶器与瓷器的总称。陶瓷有8000到10000年的历史，是人类最早利用的非天然材料。传统概念的陶瓷是指以黏土为主和其他天然矿物原料经过挑选、粉碎、混炼、成型、煅烧等工序而成的制品。现在出现的新型陶瓷采用的多是碳化物、氮化物、硼化物等。陶瓷在广义上成为了无机非金属材料的统称。按照陶瓷材料的性能共用可以分为普通陶瓷和特种陶瓷两类。Page132.陶瓷的性能光学性质——白度：陶瓷材料对白色光的反射能力透光度：允许可见光透过的程度光泽度：表面对可见光的反射能力力学性质——抵抗外界机械应用里作用的能力热稳定性——承受外界温度急剧变化而不破损的能力化学性质——耐酸碱的侵蚀与大气腐蚀的能力气孔率与吸水率——所含气孔的体积与制品总体积的百分比Page143.陶瓷制品日用陶瓷精陶：施釉的白坯或成象牙白具有多孔性的浅色坯陶瓷细陶：胎体颗粒细、气孔率小、结构均匀、制作精细、施釉或不施釉的陶瓷制品炻器：介于陶器与瓷器之间的制品Page15建筑陶瓷——瓷质砖、马赛克、细炻砖、仿石砖、彩釉砖、玻璃砖和釉面砖。Page16电瓷——电气工业上用来隔电、构件支撑或连接等的主要绝缘材料。美术陶瓷——主要用做室内艺术陈设级装饰。烹饪陶瓷——热稳定性好，主要用于烹饪。Page174.玻璃概述中国古代称之为璧琉璃、琉璃、玻璃，是指熔融物冷却凝固所得到的非晶态无机材料。玻璃的主要成分是SiO2，一般通过熔烧硅土，加上碱而得到。Page185.玻璃的基本性能强度：玻璃是一种脆性材料、抗张强度较低，而抗压强度较高硬度：比一般金属硬，不能用普通刀具进行切割光学特性：高透明性，具有吸收或透过紫外线、红外线、感光等重要光学性质电学性能：常温下是不良导体，熔融状态变为良导体热性能：热的不良导体化学稳定性：较稳定，耐酸腐蚀性高，耐碱腐蚀性差Page196.玻璃制品平板玻璃——平板玻璃也称白片玻璃或净片玻璃，其化学成分一般属于钠钙硅酸盐玻璃。瓶罐玻璃——用于制造瓶罐的无色或有色（如绿色、黄褐色等）玻璃的总称。Page20器皿玻璃——制造日用品、艺术品和装饰品的玻璃。仪器玻璃——制造实验室器具、管材或装置的玻璃。Page21光学玻璃——能改变光的传播方向，并能改变紫外、可见或红外光的相对光谱分布的玻璃。光学玻璃可用于制造光学仪器中的透镜、棱镜、反射镜及窗口等。Page22Page23三、木材1.木材概述木材是有裸子植物和被子植物的树木产生的天然材料，他是人类使用最早的一种造型材料，是热门生活不可缺少的重要的再生绿色资源。树干是木材的主要材料，它是由树皮、木质部和髓心三部分组成。木材与其他材料相比，具有多孔性、各向异性、湿胀干缩性、燃烧性和生物降解性等独特的性质。Page242.木材的性能木材主要分针叶树和阔叶树两类，前者称软材，后者称硬材。木材是有树根、树干、和树冠组成木材的三切面是：横切面、径切面、弦切面Page253.木材的加工除直接使用原木外，木材都加工成板方材或其他制品使用。为减小木材使用中发生变形和开裂，通常板方材须经自然干燥或人工干燥。自然干燥是将木材堆垛进行气干。人工干燥主要用干燥窑法，亦可用简易的烘、烤方法。用胶合的方法能将板材胶合成为大构件，用于木结构、木桩等。木材还可加工成胶合板、碎木板、纤维板等。Page264.木材制品木雕：木雕可以分为立体圆雕、根雕、浮雕三大类以雕刻材料分类的民间美术品种。一般选用质地细密坚韧，不易变形的树种如楠木、紫檀、樟木、柏木、银杏、沉香、红木、龙眼等。Page27实木家具：木家具、综合类木家具、全实木家具都统称为实木家具。1、木家具：主要部件中装饰件、配件除外，其余采用木材、人造板等木质材料制成的家具。2、实木类家具：以实木锯材或实木板材为基材制作的、表面经涂饰处理的家具。3、综合类木家具：基材采用实木、人造板等多种材料混合制作的家具。Page28木质建筑：以木材为主的建筑，是最接近自然的建筑。特点：节能环保，性能优越可移动性强，建设周期短；工地干燥，卫生清洁；价格超值，合理消费；配置齐全，以人为本；设计合理．选择多样；地域不拘，建造灵活。Page29木制工艺品：以各种木头为主要原料，有机器制作，有纯手工制作，有半机器半手工制作，做工精细，设计简单，风格各异，色泽自然，新颖别致。Page30四、塑料1.塑料概述玻璃化温度或结晶聚合物熔点在室温以上，添加辅料后能在成型中塑制成一定形状的高分子材料。塑料的主要成分是合成树脂。Page31优点大部分塑料的抗腐蚀能力强，不与酸、碱反应。塑料制造成本低。耐用、防水、质轻。容易被塑制成不同形状。是良好的绝缘体。塑料可以用于制备燃料油和燃料气，这样可以降低原油消耗。2.塑料的优缺点Page32缺点回收利用废弃塑料时，分类十分困难，而且经济上不合算容易燃烧，燃烧时产生有毒气体由石油炼制的产品制成的，石油资源是有限的埋在地底下几百年、几千年甚至几万年也不会腐烂耐热性能等较差，易于老化。Page333.塑料的加工工艺根据各种塑料不同的成型方法，可以分为膜压、层压、注射、挤出、吹塑、浇铸塑料和反应注射塑料等多种类型。塑料的成型加工是指由合成树脂制造厂制造的聚合物制成最终塑料制品的过程。加工方法包括压塑、挤塑、注塑、吹塑、压延等。Page34塑料的分类按应用范围分：通用塑料、工程塑料按受热后的性能表现分：热固性塑料、热塑性塑料按可燃程度划分：易燃性塑料、可燃性塑料、难燃性塑料Page35塑料产品聚丙烯塑料：聚合而制得的一种热塑性树脂。有等规物、无规物和间规物三种构型，工业产品以等规物为主要成分。是最轻的通用塑料。耐腐蚀，缺点是耐低温冲击性差，较易老化。Page36它是一种无色透明的热塑性塑料，具有高于摄氏100度的玻璃转化温度，因此经常被用来制作各种需要承受开水的温度的一次性容器，以及一次性泡沫饭盒等。聚苯乙烯：指由苯乙烯单体经自由基缩聚反应合成的聚合物，英文名称为Polystyrene,简称PS。Page37Page381.新材料分类随着科学技术发展，人们在传统材料的基础上，根据现代科技的研究成果，开发出新材料。按组分，有金属材料、无机非金属材料、有机高分子材料、先进复合材料四大类。按材料性能分，有结构材料和功能材料。结构材料：主要是利用材料的力学和理化性能，以满足高强度、高刚度、高硬度、耐高温、耐磨、耐蚀、抗辐照等性能要求；功能材料：主要是利用材料具有的电、磁、声、光热等效应，以实现某种功能，如超导材料、复合材料、能源材料、智能材料、磁性材料和纳米材料等。五.新材料Page39超导材料：在适当的温度、磁场强度和电流密度下，具有超导电性的材料。呈现出电阻等于零以及排斥磁力线的性质。Page40复合材料：是由两种或两种以上不同性质的材料，通过物理或化学的方法，在宏观上组成具有新性能的材料。各种材料在性能上互相取长补短，产生协同效应，使复合材料的综合性能优于原组成材料而满足各种不同的要求。复合材料的基体材料分为金属和非金属两大类。Page41能源材料：在开发、利用新能源和提高传统能源利用率的技术中起关键作用的材料。广义的说，凡是能源工业及能源技术所需的材料都可称为能源材料。但在新材料领域，能源材料往往指那些正在发展的、可能支持建立新能源系统满足各种新能源及节能技术的特殊要求的材料。Page42智能材料：是一种能感知外部刺激，能够判断并适当处理且本身可执行的新型功能材料。Page43磁性材料：是古老而用途十分广泛的功能材料，例如中国古代用天然磁铁作为指南针。通常认为，磁性材料是指由过度元素铁、钴、镍及其合金等能够直接或间接产生磁性的物质。磁性材料按磁化后去磁的难易可分为软磁性材料和硬磁性材料。磁化后容易去掉磁性的物质叫软磁性材料，不容易去磁的物质叫硬磁性材料。Page44纳米材料：材料的基本结构单元至少有一维处于纳米尺度范围(一般在11100nm)，并由此具有某些新特性的材料。由于它的尺寸已经接近电子的相干长度，它的性质因为强相干所带来的自组织使得性质发生很大变化。并且，其尺度已接近光的波长，加上其具有大表面的特殊效应，因此其所表现的特性，例如熔点、磁性、光学、导热、导电特性等等，往往不同于该物质在整体状态时所表现的性质。感谢您的关注