第九讲 船用非金属材料.pptVIP

一、工程塑料 4、常用工程塑料 二、橡胶 实例 二、常见复合材料 硼纤维树脂复合材料 * 第一节 高分子材料 主要成分 —— 高分子化合物（分子量大，一般在103~107） 　　 天然高分子材料 —— 松香、天然纤维、蛋白质、天然橡胶。 　　 人工合成高分子材料 —— 塑料、合成橡胶、合成纤维（涤纶等）。 高聚物结构特点 —— 由一种或几种简单低分子化合物重复连接而成链状结构。如聚乙烯、聚氯乙烯分别由乙烯、氯乙烯聚合而成。 分类 —— 塑料、橡胶、纤维、涂料、胶粘剂。 第九章 船用非金属材料 性能特点 　低强度——σb≈100MPa 　低弹性模量 —— 塑料和橡胶分别为金属的 1/10 和 1/1000 。 高弹性 —— 如橡胶的弹性变形率为100~1000%，金属一般为1% ； 高耐磨性 ——— 比金属好，如汽车外轮胎。 　高绝缘性 　低耐热性 　　　低导热性 —— 是金属的1/100 ~1/1000 　　　高热膨胀性 —— 约为金属的 3~10 倍 　高耐腐蚀性 —— 耐酸、碱等。 　老化 —— 受氧、光、热、机械力等长时间作用后，性能逐渐恶化。 1、组成 合成树脂 —— 高分子化合物，如聚乙烯、酚醛塑料等。 添加剂 —— 填料或增强、增塑、固化、润滑、稳定、着色、阻燃剂等。 2、主要特性 优点 1）密度小，仅为钢的1/4~1/8； 2）良好的耐蚀性，能耐大气、水、油、酸、碱的腐蚀。（如聚四氟乙烯） 3）良好的耐磨性，因摩擦系数小，且具有自润滑性能， 可用于无润滑条件下工作的耐磨零件。（如尼龙） 4）良好的电绝缘性。 缺点 1）刚度和强度低； 2）耐热性差； 3）有老化现象 3、分类 热塑性塑料 —— 加热软化，冷却后又硬化成形，可反复进行。 加工成型简便，机械性能较好；耐热性和刚性较差。 如聚乙烯。 热固性塑料 —— 受热固化后，不会再受热软化。机械性能差； 耐热性和刚性较好。如酚醛树脂、环氧树脂。 聚乙烯（PE）—— 塑料袋、保鲜膜等食品包装用，常温下无毒。 聚氯乙烯（PVC）—— σb = 30~60 MPa ，使用温度-15~55℃。硬PVC 耐油、耐蚀，用于化工管道，电器绝缘材料及电线绝缘层、套管。 软PVC 富有弹性，用作非食品包装薄膜，有毒。 聚丙烯（ PP） —— 刚性大, 重量轻，耐热，耐腐蚀，绝缘性优越。 用于机械零件（法兰，齿轮），化工容器、管道，电器外壳、 医疗用品、生活用具等。 聚苯乙烯（PS） —— 耐蚀、绝缘，但耐热性（80 ℃ ）和耐冲击性差,无色透明，着色性好。用于日用装饰品、饮料瓶等。 ABS塑料 —— 硬、韧、刚的混合特性较好；容易电镀。用于零件（齿轮、 泵叶轮、 轴承等, 电机、仪表外壳，管道，汽车零件及车身。 聚酰胺（PA, 尼龙）—— 耐磨, 减摩性及韧性好。耐蚀, 无毒。用于耐磨, 耐蚀的承载转动零件（齿轮, 轴承, 螺钉和螺母等小型零件）。 酚醛树脂（PF）—— 如热固性酚醛树脂（胶木）, 耐磨、性脆；绝缘性好（不小于10KV）；耐热、不耐碱。用于电器插座，开关，电话机，仪表盒；汽车刹车片, 内燃机曲轴皮带轮, 齿轮, 耐酸泵等；日用非食物器皿。 有机玻璃（PMMA) —— 密度仅玻璃的一半，σb=42~50MPa ，比普通玻璃高7~18倍。用于透明件，装饰件，绝缘件。 5、工程塑料在船舶上的应用 1、制作船舶构件 玻璃钢可用于制造快艇、救生艇的艇体、上层建筑、驾驶室、 螺旋桨等。 2、制造船机零件 尼龙可用于尾轴承、舵轴承、齿轮、阀盘、滑块、滑轮和手柄 等零部件的制造；ABS塑料和硬质聚氯乙烯塑料管可用于常温 低压管路。 3、用于防腐 在螺旋桨上涂塑料；在尾轴上包覆玻璃钢；在柴油机缸套冷却 水侧以及在舵叶和水仓壁涂塑料等。 另外，泡沫塑料用于制作舱室的隔热材料和救生浮具等。 天然橡胶 —— 耐油和耐溶剂性差，易老化，不耐高温。 合成橡胶 —— 如，丁苯橡胶、氯丁橡胶。 特种橡胶 —— 耐高、低温，耐酸、碱、油，辐射等的橡胶。 组成：生胶（高弹态的高分子化合物）+配合剂