汽车工程概论教学课件作者凌永成第5章汽车工程材料课件.pptVIP

2．特种陶瓷 特种陶瓷（亦称现代陶瓷或新型陶瓷）是以人工合成的高纯度无机化合物为原料，在严格控制的工艺条件下经成型、烧结及其他处理而得到的具有微细结晶组织的无机材料。 特种陶瓷具有特殊的力学、光、声、电、磁、热等性能，其应用范围是传统陶瓷远远不能相比的。 （1）氧化物陶瓷 氧化物陶瓷多用于制造汽车用传感器。 图5-48 氧传感器（二氧化锆陶瓷材料） 图5-49氧传感器（二氧化钛陶瓷材料） （2）氮化物陶瓷 氮化物陶瓷主要有氮化硅陶瓷、氮化铝陶瓷、氮化硼陶瓷、氮化铀陶瓷等。 氮化硅陶瓷抗温度急变性好，用氮化硅陶瓷材料制造发动机零部件，由于工作温度可提高到1370℃，发动机效率可提高30％。 图5-50 氮化硅陶瓷内冷铝活塞 图5-51氮化硅陶瓷活塞环 此外，由于氮化硅陶瓷硬度高（其硬度仅次于金刚石、氮化硼等物质），抗磨性好，还可以用来制造制动器摩擦片（图5-52和图5-53）等零件。 图5-52盘式制动器摩擦片 （氮化硅陶瓷材料） 图5-53鼓式制动器摩擦片 （氮化硅陶瓷材料） （3）碳化物陶瓷 碳化物陶瓷主要有碳化硅陶瓷、碳化硼陶瓷、碳化铀陶瓷等。其中，碳化硅蜂窝陶瓷在汽车上的应用前景极为广阔。 由于具有孔多（孔率大）、壁薄（结构轻薄）、耐高温、耐振动的显著特点，碳化硅蜂窝陶瓷多用于制造汽车尾气净化系统的催化剂载体（图5-54）。 图5-54 汽车尾气净化系统的催化剂载体（碳化硅蜂窝陶瓷材料） 汽车尾气净化系统的催化剂载体（碳化硅蜂窝陶瓷材料） （4）智能陶瓷 集感知、驱动和信息处理于一体，具有类似生物智能属性的陶瓷称为智能陶瓷。 智能陶瓷材料已经在汽车智能雨刷系统中得到了实际应用。利用钛酸钡陶瓷压阻效应原理制成的智能陶瓷雨刷器，可以自动感知雨量大小，自动将雨刷器调节到最佳刷洗速度。 此外，利用智能陶瓷产品的正压电效应、逆压电效应原理工作的汽车智能减振器系统，目前正处于开发研制阶段。 GAME OVER 5.2.4 填料和其他非金属材料 填料和其他非金属材料在汽车上主要起密封、保温、装饰等作用。常用的有纸板、石棉、玻璃、毛毡、木材、皮革等。 1.纸板制品 纸板制品（Paper Board）在汽车上主要用于制作各种衬垫，常用的有以下几种。 （1）钢纸板 软钢纸板是由纸类经甘油、蓖麻油及氧化锌处理而成的软性纤维纸板。软钢纸板主要用于制作汽车发动机和总成密封连接处的垫片，如机油泵盖衬垫等。 硬钢纸板是由纸类经氧化锌处理而成的硬性纤维纸板。硬钢纸板可制作发电机、调节器等部件上的绝缘衬垫。 钢纸板分为软钢纸板和硬钢纸板两类。 （2）滤芯纸板 滤芯纸板是具有过滤性能的纸板，它有较强的抗张能力。薄滤芯纸板适用于制作滤清器的内滤片，厚滤芯纸板则常用做内滤片的垫架。 （3）防水纸板 防水纸板常用于车身蒙皮或与水接触部件的衬垫。 （4）浸渍衬垫纸板 浸渍衬垫纸板是在纸浆中加入胶料，制成成品后再经甘油水溶液浸渍而成的纸板。 浸渍衬垫纸板具有弹性好、吸水和吸油性小等特点。一般用于制作汽车发动机、变速器与汽油、润滑油或水接触的衬垫。 （5）软木纸 软木纸是由颗粒状软木和骨胶、干酪素等物质粘合后压制而成的。 软木纸质轻、柔软、有弹性和一定的韧性，主要用于制作各种密封衬垫，如气门室盖衬垫、水套孔盖板衬垫、水泵衬垫、油底壳衬垫等。 2.石棉制品 石棉（Asbestos）具有良好的柔软性，本身不会燃烧，而且有较好的防腐性和吸附能力，导热、导电性差。石棉在汽车上主要用于密封、隔热、保温、绝缘和制作摩擦材料等。 石棉盘根可作为转轴、阀门杆的密封材料，汽车上常用作发动机曲轴最后一道主轴承的密封件（油封）。 （1）石棉盘根 石棉盘根分橡胶石棉盘根和浸油石棉盘根两种。 （2）石棉板 石棉板通常用于制作有高温要求的密封衬垫及垫片内衬物，如气缸体、排气管接口垫圈内衬等。 （3）石棉摩擦片 石棉摩擦片是由石棉、辅助材料和胶黏剂经混合加热后压制而成的。它具有硬度高、摩擦因数大、耐高温、耐冲击和耐磨损等特点，主要用于汽车的动力传递和制动系统，如制作离合器和制动器的摩擦片等。 3．安全玻璃 玻璃（Glass）是构成汽车外形的重要材料之一，它具有透明、隔音和保温的特点。汽车上使用的安全玻璃（safety glass）有以下几种。 （1）