常見材料介紹

1、形態(tài)與材料接下來列舉了部分新材料及其應(yīng)用實(shí)例，并以圖文方式概述了一些材料的關(guān)鍵制造工藝，希望能提供一個(gè)對(duì)材料選擇生產(chǎn)工藝形式三者間相互依賴關(guān)系的整體認(rèn)識(shí)。 一些參考網(wǎng)站和資料Thinking Green Packaging PrototypesEdwardsDenison YuRen Guang, ShangHai People's Art Publishing Press Materials and DesignMike Ashby and Kara Johnson ,Elsevier Butterworth-Heinemann Publishing Press 不銹鋼stainle

2、ss steels不銹鋼是鉻、鎳元素的鐵合金，通常還含有4-5種其他元素。常溫條件下，它具有抗腐蝕性，且低溫條件下具有一定的延展性。可通過滾軋、拋光以及噴丸處理來控制其表面拋光。不銹鋼的選擇，首看抗腐蝕性，其次看硬度，三看成形性。不銹鋼不易彎曲、延展以及切割，需使用慢走切割技術(shù)對(duì)其切割。應(yīng)用Applications燃油器零件乳品設(shè)備噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)扁平的餐具利器烹飪器皿暖爐烹飪器皿熱處理設(shè)備化學(xué)處理設(shè)備暖氣爐以及建筑金屬制品。金屬泡沫Mtal Foam：很多特殊的泡沫（如銅、鉛、鋅、鈷、鐵、鎘泡沫）以及一些合金（如鐵鉻、鈷鉻和鎳鉻）并沒有很大的實(shí)用價(jià)值，只能用來制造一些特殊的物件。無論哪種金屬泡沫，

3、其金屬片尺寸、等級(jí)以及密度都受到了一定的限制。特性Properties：低密度但具有良好的抗剪及抗斷裂性能；理想的夾層材料隔音超強(qiáng)的導(dǎo)熱性能質(zhì)輕應(yīng)用Applications：汽車保險(xiǎn)杠飛機(jī)事故記錄器降低交通噪音設(shè)備建筑用材料排風(fēng)密閉罩防爆材料建筑設(shè)備以及運(yùn)輸工具上那些自承堅(jiān)硬且重量超級(jí)輕便的儀表盤汽車、電梯以及傳輸系統(tǒng)上的影響能量吸收的部件輪船的艙面和艙壁不易燃、帶有卓越散熱與隔音效果的天花板和墻壁壓縮機(jī)殼體表面摩托車排氣設(shè)備和摩托車架儀表內(nèi)部水聲換能器揚(yáng)聲器蓄電池變速箱太空船的結(jié)構(gòu)件為電子設(shè)備提供電磁和熱屏蔽玻璃纖維Fiberglass:根據(jù)使用情況，結(jié)構(gòu)性復(fù)合材料在阻燃性和顏色方面可做出額

4、外的修變。盡管家用絕緣材料是玻璃纖維最為廣泛的應(yīng)用之一，玻璃纖維這個(gè)名稱本身已演變?yōu)楹胁ＡЮw維層或用于加強(qiáng)材料的專用名詞。溶化的玻璃從極其細(xì)微的開口（以微米計(jì)）被擠壓出來,從而形成絲狀的結(jié)構(gòu)，這些絲狀結(jié)構(gòu)可編織成粗糙布料或碎片。這種玻璃材料可以加入不同的樹脂,使其成形并壓入模具。所形成的是耐熱、輕質(zhì)的玻璃纖維面板，也是理想的電子電路板或結(jié)構(gòu)復(fù)雜機(jī)器的支持結(jié)構(gòu)材料。特性Properties：高比重良好的絕熱性易受化學(xué)腐蝕；良好的導(dǎo)熱性能抗拉伸、彎曲強(qiáng)度高；拉伸、彎曲強(qiáng)度系數(shù)（或硬度）高；短期抗熱變抗疲勞、抗皺變時(shí)間長應(yīng)用Applications：降低翹曲并減少皺變的常見添加劑；聚碳酸酯Poly

5、carbonate聚碳酸酯自然透明，光傳導(dǎo)能力接近玻璃。具有高強(qiáng)度、韌性、耐熱的優(yōu)點(diǎn)，尺寸、顏色穩(wěn)定性良好。添加阻燃劑后，聚碳酸酯的性能不發(fā)生改變?？勺⑺?、吹塑和擠壓；其電絕緣性能好，是理想的工程塑料；應(yīng)用范圍：儀表殼、便攜式工具罩、安全帽、電腦零件、防彈玻璃和燈罩。特性Properties：良好的物理性能良好的韌性出色的耐熱性；良好的耐化學(xué)性易處理；應(yīng)用Applications：設(shè)備外殼汽車外部零部件戶外照明裝置銘牌及儀表前蓋汽車非自動(dòng)窗支架及結(jié)構(gòu)零件醫(yī)藥用品元件眼鏡的樹脂鏡片；環(huán)氧基樹脂Epoxy特性Properties：總體來說，環(huán)氧基樹脂以其出色的環(huán)氧粘接、耐化學(xué)性、耐熱性、優(yōu)良的機(jī)械

6、性能和電絕緣性能而聞名；但是所有的特性都能進(jìn)行改良(例如：雖然環(huán)氧基樹脂本身就具有不錯(cuò)的絕緣性，但是有著更出色絕緣性的填銀環(huán)氧基樹脂更被廣泛的應(yīng)用應(yīng)用Applications：以環(huán)氧基樹脂為基礎(chǔ)的材料應(yīng)用領(lǐng)域十分廣泛，包括：涂料、粘合劑和合成材料，如碳纖維和玻璃纖維增強(qiáng)劑，(盡管聚酯、乙烯基酯和其他熱固性樹脂等也用于玻璃鋼)。環(huán)氧基樹脂的化學(xué)特性及其商業(yè)性使得其被用于合成擁有廣泛特性的聚合物。銅鎳合金cupro-nickels有時(shí)也稱為銅鎳合金，有很多種具有不同性質(zhì)的銅鎳合金，因此它適合于各種不同用途。所有的銅鎳合金都只有一個(gè)相位，因?yàn)殂~鎳二元體系有完全相同的固溶性。特性Properties：

7、絕佳的抗腐蝕性，尤其對(duì)海水70/30具有更好的抗腐蝕性良好的抗污垢能力，與70/30的合金相比，90/10的合金抗污垢能力較強(qiáng)易延展無需加熱即可變硬；良好的抗腐蝕性強(qiáng)度大低溫電阻系數(shù)大應(yīng)用Applications：海水冷凝系統(tǒng)和海水淡化廠汽車海運(yùn)硬幣；電阻絲熱電偶冷卻回路軍火彈藥抗海水腐蝕裝置冷凝管；陶瓷ceramic在廣義上，陶瓷是一種被定義為無機(jī)非金屬的材料。關(guān)于陶瓷研究和開發(fā)的相關(guān)問題包括：降低與這些特性相關(guān)的問題，增強(qiáng)材料的強(qiáng)度并研究其在新領(lǐng)域的應(yīng)用。特性Properties：n 具有較高的熔點(diǎn)；n 低密度、高強(qiáng)度、剛硬、耐磨和耐腐蝕；n 許多陶瓷是很不錯(cuò)的絕緣和絕熱體；n 半導(dǎo)性、超

8、導(dǎo)性、鐵電和正導(dǎo)熱系數(shù)。應(yīng)用Applications：n 建筑，包括磚頭、管道、地板和屋頂瓦片；n 耐火材料，如：窯襯、氣體燃燒輻射器和玻璃坩堝；n 白色陶瓷，包括：餐具、墻壁瓷磚、裝飾藝術(shù)品及衛(wèi)生潔具；技術(shù)方面，也就是我們眾所周知的工程項(xiàng)目；在日本是一種先進(jìn)的、特別的細(xì)陶瓷。這些項(xiàng)目包括用于航天飛機(jī)項(xiàng)目的瓷磚、燃?xì)馊紵龂娮?、彈道保護(hù)、核燃料氧化鈾彈、生物醫(yī)學(xué)植入物、噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)渦輪葉片和導(dǎo)彈鼻錐體。原材料通常不包含粘土。鎳合金nickel alloys鎳合金含有2%至30%的鎳，取決于不同的應(yīng)用。這些合金通常添加有鐵、鉻、鈮和/或錳以改良其強(qiáng)度和耐腐蝕性。它們幾乎不會(huì)產(chǎn)生應(yīng)力腐蝕裂紋，在蒸汽和

9、潮濕的空氣中有高抗氧化性。銅鎳合金高即使在高溫中也能保持中等強(qiáng)度。特性Properties：n 鎳合金很耐腐蝕n 熱穩(wěn)定性強(qiáng)n 沖壓或滾鍛極易成形應(yīng)用Applications：n 電器及電子產(chǎn)品；n 用于船舶和發(fā)電廠的冷凝器管；n 各種海運(yùn)產(chǎn)品，包括：閥門、水泵、船體的配件護(hù)套；n 航空燃?xì)鉁u輪機(jī)；n 電站汽輪機(jī)；n 化學(xué)和石化行業(yè)；聚乙烯Polyethylene在日常生活中所看到的大多數(shù)聚合物也許就是聚乙烯。聚乙烯塑料是世界上最受歡迎的塑料。這種萬能的材料，結(jié)構(gòu)非常簡單，是所有在商業(yè)中使用的聚合物中最簡單的一種。特性Properties：n 優(yōu)良的抗化學(xué)性；n 在室溫的條件下，不易溶解；n

10、不翹曲，易分散或耐光性；n 磨損牢度大、耐磨性好（即使高速度摩擦亦是如此)；n 極低的摩擦系數(shù)；n 對(duì)所有的化學(xué)物質(zhì)具有良好的抵抗性；n 尺寸穩(wěn)定 (不易吸收水分)；n 恒定噪聲降低；應(yīng)用Applications：雜貨袋洗發(fā)液瓶兒童玩具防彈背心膠片電纜和管道。聚丙烯polypropylenes它是一種在許多方面可以與較高密度聚乙烯(HDPE) 相比的線性聚烯烴；二者的制造方法非常相似。它是一種相當(dāng)好的用于控制聚合物立構(gòu)規(guī)整性的催化劑，因此商業(yè)聚丙烯通常以全同立構(gòu)規(guī)整度為主。特性Properties：n 堅(jiān)硬；n 耐高溫；n 耐沖擊性弱；n 化學(xué)性能好，但抗紫外線能力差；應(yīng)用Applicatio

11、ns：電器外殼家用器皿包裝盒盒架纖維單絲切膜帶用于共聚物管道容器船體座椅外殼汽車零部件，如：蓄電池、保險(xiǎn)杠，雖然后者通常是由彈性改良的聚丙烯制成稻草秸稈纖維板straw fibreboard這種中等密度的稻草秸稈纖維板是辦公大樓內(nèi)部工程及家具的通用材料。其表面可涂漆、膠合或貼板。面板由西波美拉尼亞梅克倫堡州當(dāng)?shù)氐囊环N原料生產(chǎn)而成。使用后可完全回收。秸稈纖維板隔熱、隔音。特性Properties：低厚度膨脹；應(yīng)用Applications：墻壁、天花板，地板；家具；應(yīng)用于潮濕環(huán)境下：潮濕房間的絕緣墻壁、絕緣地板及絕緣天花板，例如：廚房或浴室。聚酯Polyesters聚酯是由不同大小的輝綠質(zhì)酸制成的

12、及二醇等。聚酯樹脂一般可分類為：鄰樹脂、異樹脂、BPA延胡索酸酯和乙烯基酯樹脂。這些二酸及二醇的不同組合影響了其機(jī)械特性，如彎曲強(qiáng)度、抗拉強(qiáng)度和抗壓強(qiáng)度。特性Properties：n 吸水率極低，可與尼龍(聚酰胺)相比；n 因吸水率低，尺寸穩(wěn)定性好；n 電性能優(yōu)異；n 即使在高溫下，蠕變率極低；n 顏色穩(wěn)定性很好；n 抗磨損性能優(yōu)異；應(yīng)用Applications：n 建筑物、交通、汽車、電子、電器n 紡織筒管n 水表罩n 小利基應(yīng)用高分子復(fù)合材料Polymer composites過去三十年來涌現(xiàn)出了不少先進(jìn)的高分子復(fù)合材料，作為新結(jié)構(gòu)和加固/復(fù)原現(xiàn)有建筑物施工和橋梁的建筑材料。技術(shù)與科技相結(jié)

13、合，有關(guān)高分子復(fù)合材料的分析與設(shè)計(jì)施工的研究仍在不斷進(jìn)行之中，以滿足不斷發(fā)展的建筑行業(yè)的需求。特性Properties：n 輕n 抗逆腐蝕n 易加工應(yīng)用Applications：n 橋梁搶修n 橋梁設(shè)計(jì)n 錨纜n 結(jié)構(gòu)加固和獨(dú)立元件鈦合金titanium強(qiáng)度重量比、良好的機(jī)械性能與耐蝕性的結(jié)合，使得鈦材料是許多關(guān)鍵性應(yīng)用的最佳選擇?，F(xiàn)今，鈦合金被用于需求性應(yīng)用，如：靜態(tài)和旋轉(zhuǎn)燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)部件。特性Properties：n 良好的強(qiáng)度；n 耐腐蝕侵蝕性強(qiáng)；n 很薄，導(dǎo)電氧化物薄膜；n 堅(jiān)硬，表面光滑，抵制異質(zhì)材料；n 表面促進(jìn)滴狀凝結(jié)；應(yīng)用Applications：n 飛機(jī)、運(yùn)動(dòng)器材n 化學(xué)處

14、理、海水淡化n 發(fā)電設(shè)備、閥門、泵零件n 海洋硬件、假肢等。聚亞氨酯Polyurethane聚亞氨酯是一種獨(dú)特的材料，它具有橡膠的彈性以及金屬的韌性和耐久性。聚亞氨酯適用的硬度范圍很廣泛，它能使工程師突破橡膠、塑料和金屬的耐磨性和物理性能極限。特性Properties：n 耐氧、臭氧、陽光和一般的氣候條件；n 電氣絕緣性能優(yōu)良；n 提供不同的硬度；n 有比橡膠更好的耐磨損能力；n 承載能力強(qiáng)；應(yīng)用Applications：n 撓曲壽命長，塵土波紋管、隔板、控光裝置、皮帶、聯(lián)軸器及類似產(chǎn)品；n 聚亞氨酯在套軸承、磨損板、鏈輪、壓路機(jī)及各種配件方面取代了金屬,具有如：減重、消除噪音和耐磨損等優(yōu)點(diǎn)。聚苯乙烯Polystyrene聚苯乙烯材料有很多種特性。它們比重低、尺寸穩(wěn)定性好、電性能優(yōu)異。添加了玻璃增加了聚苯乙烯的強(qiáng)度,剛度、尺寸穩(wěn)定性和耐沖擊能力。特性Properties：剛度可塑性涂覆性能局限性抗風(fēng)化力差抗化學(xué)能力差脆度。應(yīng)用Applications：n ICP貯藏箱；n 制造注塑制品n 剛性塑料包裝以保護(hù)敏感電子零件。n 面罩n RTP公司的面罩應(yīng)用了新的色度替換組件，頭部的輕微運(yùn)動(dòng)則可改變其顏色；n ESD貯藏箱；n 走經(jīng)典路線，區(qū)別于拉辛