LED燈具常用結(jié)構(gòu)件材料及特性課件

一、

塑膠1、ABS（丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物）

典型應(yīng)用范圍:

汽車(chē)（儀表板，工具艙門(mén)，車(chē)輪蓋，反光鏡盒等），電冰箱，大強(qiáng)度工具（頭發(fā)烘干機(jī)，攪拌器，食品加工機(jī)，割草機(jī)等），電話(huà)機(jī)殼體，打字機(jī)鍵盤(pán)，娛樂(lè)用車(chē)輛如高爾夫球手推車(chē)以及噴氣式雪撬車(chē)，燈飾等產(chǎn)品上?；瘜W(xué)和物理特性:

ABS是由丙烯腈、丁二烯和苯乙烯三種化學(xué)單體合成。每種單體都具有不同特性：丙烯腈有高強(qiáng)度、熱穩(wěn)定性及化學(xué)穩(wěn)定性；丁二烯具有堅(jiān)韌性、抗沖擊特性；苯乙烯具有易加工、高光潔度及高強(qiáng)度。從形態(tài)上看，ABS是非結(jié)晶性材料。三中單體的聚合產(chǎn)生了具有兩相的三元共聚物，一個(gè)是苯乙烯-丙烯腈的連續(xù)相，另一個(gè)是聚丁二烯橡膠分散相。ABS的特性主要取決于三種單體的比率以及兩相中的分子結(jié)構(gòu)。這就可以在產(chǎn)品設(shè)計(jì)上具有很大的靈活性，并且由此產(chǎn)生了市場(chǎng)上百種不同品質(zhì)的ABS材料。這些不同品質(zhì)的材料提供了不同的特性，例如從中等到高等的抗沖擊性，從低到高的光潔度和高溫扭曲特性等。ABS材料具有超強(qiáng)的易加工性，外觀(guān)特性，低蠕變性和優(yōu)異的尺寸穩(wěn)定性以及很高的抗沖擊強(qiáng)度。常用縮水：0.5%2、PC（防彈膠聚碳酸酯）

典型應(yīng)用范圍:

電氣和商業(yè)設(shè)備（計(jì)算機(jī)元件、連接器等），器具（食品加工機(jī)、電冰箱抽屜等），交通運(yùn)輸行業(yè)

（車(chē)輛的前后燈、儀表板等）。化學(xué)和物理特性:

PC是一種具有特別好的抗沖擊強(qiáng)度、熱穩(wěn)定性、光澤度、抑制細(xì)菌特性、阻燃特性以及抗污染性。PC的耐沖擊強(qiáng)度（otchedIzodimpactstregth）非常高，PC有很好的機(jī)械特性，但流動(dòng)特性較差，因此這種材料的注塑過(guò)程較困難。在選用何種品質(zhì)的PC材料時(shí)，要以產(chǎn)品的最終期望為基準(zhǔn)。如果塑件要求有較高的抗沖擊性，那么就使用低流動(dòng)率的PC材料；反之，可以使用高流動(dòng)率的PC材料，這樣可以?xún)?yōu)化注塑過(guò)程。透明PC料最高透光率可達(dá)到89-90%。常用縮水：0.6％3、PC/ABS（聚碳酸酯和丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物和混合物）典型應(yīng)用范圍:計(jì)算機(jī)和商，業(yè)機(jī)器的殼體、電器設(shè)備、草坪和園藝機(jī)器、汽車(chē)零件（儀表板、內(nèi)部裝修以及車(chē)輪蓋）?；瘜W(xué)和物理特性:PC/ABS具有PC和ABS兩者的綜合特性。例如ABS的易加工特性和PC的優(yōu)良機(jī)械特性和熱穩(wěn)定性。二者的比率將影響PC/ABS材料的熱穩(wěn)定性。PC/ABS這種混合材料還顯示了優(yōu)異的流動(dòng)特性。常用縮水：0.5%4、PS（硬膠，普通硬膠

，聚苯乙烯）典型應(yīng)用范圍:消費(fèi)透明鏡片，仿水晶類(lèi)餐具等透明制品，注塑低檔日用品及玩具外殼，燈罩?；瘜W(xué)和物理特性:本色聚苯乙烯是一種透明的仿玻璃狀的材料，比重為1.05。流動(dòng)性好，易燃，電絕緣性?xún)?yōu)良，是一種良好的高頻絕緣材料，透明度極高。有較高的表面光澤。缺點(diǎn)：機(jī)械性能差，質(zhì)硬而脆，易受溶劑侵蝕而應(yīng)力開(kāi)裂；表面硬度低，易刮傷；耐熱性差，熱變形溫度低。常用縮水：0.5%7、POM（賽鋼料聚甲醛）典型應(yīng)用范圍:POM具有很低的摩擦系數(shù)和很好的幾何穩(wěn)定性，特別適合于制作齒輪和軸承。由于它還具有耐高溫特性，因此還用于管道器件（管道閥門(mén)、泵殼體），草坪設(shè)備等?；瘜W(xué)和物理特性:POM是一種堅(jiān)韌有彈性的材料，即使在低溫下仍有很好的抗蠕變特性、幾何穩(wěn)定性和抗沖擊特性。具有很好的延展強(qiáng)度、抗疲勞強(qiáng)度，但不易于加工。共聚物材料有很好的熱穩(wěn)定性、化學(xué)穩(wěn)定性并且易于加工。POM的高結(jié)晶程度導(dǎo)致它有相當(dāng)高的收縮率。對(duì)于各種不同的增強(qiáng)型材料有不同的收縮率。常用縮水：1.6%-2.0%8、PE（聚乙烯

）典型應(yīng)用范圍:主要用于包裝、農(nóng)業(yè)和交通等部門(mén),薄膜是其主要加工產(chǎn)品，其次是片材和涂層、瓶、罐、桶等中空容器及其它各種注塑和吹塑制品、管材和電線(xiàn)、電纜的絕緣和護(hù)套等。化學(xué)和物理特性:PE基本分為三大類(lèi)，即高壓低密度聚乙烯（LDPE）、高密度聚乙烯（HDPE）和線(xiàn)型低密度聚乙烯（LLDPE）。具有優(yōu)良的耐低溫性能(最低使用溫度可達(dá)-70～-100℃)，化學(xué)穩(wěn)定性好，能耐大多數(shù)酸堿的侵蝕，常溫下不溶于一般溶劑，吸水性小，電絕緣性能優(yōu)良；但聚乙烯對(duì)于環(huán)境應(yīng)力(化學(xué)與機(jī)械作用)是很敏感的，耐熱老化性差。

常用縮水：2.0%-2.5%9、PP（聚丙烯）

典型應(yīng)用范圍:汽車(chē)工業(yè)（主要使用含金屬添加劑的PP：擋泥板、通風(fēng)管、風(fēng)扇等），器械（洗碗機(jī)門(mén)襯墊、干燥機(jī)通風(fēng)管、洗衣機(jī)框架及機(jī)蓋、冰箱門(mén)襯墊等），日用消費(fèi)品（草坪和園藝設(shè)備如剪草機(jī)和噴水器等）。化學(xué)和物理特性:PP是一種半結(jié)晶性材料。它比PE要更堅(jiān)硬并且有更高的熔點(diǎn)。由于均聚物型的PP溫度高于0℃以上時(shí)非常脆，因此許多商業(yè)的PP材料是加入1~4%乙烯的無(wú)規(guī)則共聚物或更高比率乙烯含量的鉗段式共聚物。共聚物型的PP材料有較低的熱扭曲溫度（100℃）、低透明度、低光澤度、低剛性，但是有有更強(qiáng)的抗沖擊強(qiáng)度。PP的強(qiáng)度隨著乙烯含量的增加而增大。PP的維卡軟化溫度為150℃。由于結(jié)晶度較高，這種材料的表面剛度和抗劃痕特性很好。PP不存在環(huán)境應(yīng)力開(kāi)裂問(wèn)題。通常，采用加入玻璃纖維、金屬添加劑或熱塑橡膠的方法對(duì)PP進(jìn)行改性。PP的流動(dòng)率MFR范圍在1~40。低MFR的PP材料抗沖擊特性較好但延展強(qiáng)度較低。常用縮水：1.6％

鋁合金一般分為1系-9系二、

鋁及其鋁合金1系：特點(diǎn):含鋁99.00%以上,導(dǎo)電性有好,耐腐蝕性能好,焊接性能好,強(qiáng)度低,不可熱處理強(qiáng)化.應(yīng)用范圍：高純鋁(含鋁量99.9%以上)主要用于科學(xué)試驗(yàn),化學(xué)工業(yè)及特殊用途.

2系：特點(diǎn)：:以銅為主要合元素的含鋁合金.也會(huì)添加錳、鎂、鉛和鉍為了切削性。如：2011合金，在熔練過(guò)程中要注意安全防護(hù)（會(huì)產(chǎn)生有害氣體）。2014合金用于航空工業(yè)，強(qiáng)度高。2017合金比2014合金強(qiáng)度低一點(diǎn)，但比較容易加工。2014可熱處理強(qiáng)化。缺點(diǎn)：晶間腐蝕傾向嚴(yán)重。應(yīng)用范圍：航空工業(yè)（2014合金），螺絲（2011合金）和使用溫度較高的行業(yè)（2017合金）。

因?yàn)殇X合金具有較好的導(dǎo)熱性，相對(duì)其它金屬密度較小，價(jià)格便宜，因此在燈具上常用來(lái)做散熱器1).鋁合金的分類(lèi)6系：特點(diǎn)：以鎂和硅為主。Mg2Si為主要強(qiáng)化相，目前應(yīng)用最廣泛的合金。6063、6061用的最多、其它6082、6160、6125、6262、6060、6005、6463。6063、6060、6463在6系中強(qiáng)度比較低。6262、6005、6082、6061在6系中強(qiáng)度比較高。特性：中等強(qiáng)度，耐腐蝕性能好，焊接性能好，工藝性能好（易擠壓出成形）氧化著色性能好。應(yīng)用范圍：交能工具（如：汽車(chē)行李架、門(mén)、窗、車(chē)身、散熱片、間箱外殼）

7系：特點(diǎn)：以鋅為主，但有時(shí)也要少量添加了鎂、銅。其中超硬鋁合金就是含有鋅、鉛、鎂和銅合金接近鋼材的硬度。擠壓速度較6系合金慢，焊接性能好。7005和7075是7系中最高的檔次，可熱處理強(qiáng)化。應(yīng)用范圍：航空方面（飛機(jī)的承力構(gòu)件、起落架）、火箭、螺旋槳、航空飛船。

8系：特點(diǎn)：以其它合金元素為主的合金，應(yīng)用比較少。

9系：特點(diǎn)：備用合金組。9000系列鋁合金材質(zhì)，是受美國(guó)國(guó)防工業(yè)保護(hù)，目前有Klein及Trek在使用，9000系列合金特點(diǎn)：超輕，超高強(qiáng)度，熔接加工性?xún)?yōu)良，太多用在航空業(yè)上。

2).鋁及其合金常見(jiàn)表面處理根據(jù)使用要求不同選擇不同的表面處理工藝：1.表面研磨,拋光,噴砂處理。

2.陽(yáng)極氧化——在鋁板表面生成氧化膜，可有效提高鋁板的防護(hù)性能。氧化膜不導(dǎo)電，不適用于要求導(dǎo)電的情況?？煞譃楸旧趸叭旧趸?。3.表面拉絲處理——拉絲是一種表面修復(fù)工藝，可清除表面拉痕,同時(shí)還可在表面行成規(guī)則的美化裝飾條紋。4.化學(xué)氧化——用于一般性防護(hù)，加工容易，成本低。

5.涂有機(jī)防護(hù)層（涂漆、噴塑等）——用于設(shè)備的外部防護(hù)、裝飾，通常都在氧化的基礎(chǔ)上進(jìn)行。6.電鍍，電泳處理——提高耐磨性、導(dǎo)電性、反光性及增進(jìn)美觀(guān)等作用。

三、

銅及銅合金1.紫銅——純銅Cu2.黃銅——Cu-Zn合金3.青銅——錫青銅：Cu-Sn合金4.鋁青銅：Cu-Al合金5.鈹青銅：Cu-Be合金6.白銅——Cu-Ni合金1）.常用銅及銅合金主要有以下幾種：a.紫銅：高純度，組織細(xì)密，含氧量極低。無(wú)氣孔、沙眼、疏松，導(dǎo)電性能極佳，電蝕出的模具表面精度高，經(jīng)熱處理工藝，電極無(wú)方向性，適合精打，細(xì)打，性能與日本純紅銅相當(dāng)，價(jià)格更實(shí)惠，是替代進(jìn)口銅的首選產(chǎn)品。Cu≥99.95％O＜003電導(dǎo)率≥57ms／m硬度≥85.2HVb.黃銅：以鋅作主要添加元素的銅合金﹐具有美觀(guān)的黃色﹐統(tǒng)稱(chēng)黃銅。銅鋅二元合金稱(chēng)普通黃銅或稱(chēng)簡(jiǎn)單黃銅。三元以上的黃銅稱(chēng)特殊黃銅或稱(chēng)復(fù)雜黃銅。黃銅鑄件常用來(lái)制作閥門(mén)和管道配件等。船舶常用的消防栓防爆月牙扳手，就是黃銅加鋁鑄造而成。四、

不銹鋼■按化學(xué)成份分：1）.不銹鋼的分類(lèi)：a.Cr系列：鐵素體系列，馬氏體系列b.Cr-Ni系列：奧氏體系列，異常系列，析出硬化系列a.以金相體分類(lèi)：奧氏體不銹鋼，馬氏體不銹鋼，鐵素體不銹鋼，雙相不銹鋼，

■按金相組織分：▇奧氏體不銹鋼：在常溫下具有奧氏體組織的不銹鋼。鋼中含Cr約18%、Ni8%~10%、C約0.1%時(shí)，具有穩(wěn)定的奧氏體組織。奧氏體鉻鎳不銹鋼包括著名的18Cr-8Ni鋼和在此基礎(chǔ)上增加Cr、Ni含量并加入Mo、Cu、Si、Nb、Ti等元素發(fā)展起來(lái)的高Cr-Ni系列鋼。奧氏體不銹鋼無(wú)磁性而且具有高韌性和塑性，但強(qiáng)度較低，不可能通過(guò)相變使之強(qiáng)化，僅能通過(guò)冷加工進(jìn)行強(qiáng)化。由于奧氏體不銹鋼具有全面的和良好的綜合性能，在各行各業(yè)中獲得了廣泛的應(yīng)用。▇鐵素體不銹鋼：在使用狀態(tài)下以鐵素體組織為主的不銹鋼。含鉻量在11%~30%，具有體心立方晶體結(jié)構(gòu)。這類(lèi)鋼一般不含鎳，有時(shí)還含有少量的Mo、Ti、Nb等到元素，這類(lèi)鋼具導(dǎo)熱系數(shù)大，膨脹系數(shù)小、抗氧化性好、抗應(yīng)力腐蝕優(yōu)良等特點(diǎn)，多用于制造耐大氣、水蒸氣、水及氧化性酸腐蝕的零部件。但這類(lèi)鋼存在塑性差、焊后塑性和耐蝕性明顯降低等缺點(diǎn)。▇馬氏體不銹鋼：通過(guò)熱處理可以調(diào)整其力學(xué)性能的不銹鋼，通俗地說(shuō)，是一類(lèi)可硬化的不銹鋼。典型牌號(hào)為Cr13型，如2Cr13,3Cr13,4Cr13等。粹火后硬度較高，不同回火溫度具有不同強(qiáng)韌性組合，主要用于蒸汽輪機(jī)葉片、餐具、外科手術(shù)器械。根據(jù)化學(xué)成分的差異，馬氏體不銹鋼可分為馬氏體鉻鋼和馬氏體鉻鎳鋼兩類(lèi)。根據(jù)組織和強(qiáng)化機(jī)理的不同，還可分為馬氏體不銹鋼、馬氏體和半奧氏體（或半馬氏體）沉淀硬化不銹鋼以及馬氏體時(shí)效不銹鋼等。▇雙相不銹鋼：奧氏體和鐵素體組織各約占一半的不銹鋼。在含C較低的情況下，Cr含量在18%~28%，Ni含量在3%~10%。有些鋼還含有Mo、Cu、Si、Nb、Ti，N等合金元素。該類(lèi)鋼兼有奧氏體和鐵素體不銹鋼的特點(diǎn)，與鐵素體相比，塑性、韌性更高，無(wú)室溫脆性，耐晶間腐蝕性能和焊接性能均顯著提高，同時(shí)還保持有鐵素體不銹鋼的475℃脆性以及導(dǎo)熱系數(shù)高，具有超塑性等特點(diǎn)。與奧氏體不銹鋼相比，強(qiáng)度高且耐晶間腐蝕和耐氯化物應(yīng)力腐蝕有明顯提高。也是一種節(jié)鎳不銹鋼。b.鐵素體及馬氏體不銹鋼是用400系列數(shù)字來(lái)表示。例如：鐵素體不銹鋼是用430及446來(lái)表示。馬氏體不銹鋼是用410，420及440C來(lái)表示五、

鈑金件1.鈑金的定義：鈑金是針對(duì)金屬薄板（通常在6mm以下）一種綜合冷加工工藝，