非金属材料基础知识

非金属材料基础知识

课程目标及要求 目标： 熟悉非金属材料的分类，了解塑料及橡胶 特点及使用禁忌。 要求： 员工在学习本课程后，须课后做复习。

目录 1.非金属材料的特点 2. 非金属材料的分类

3.塑料 4.橡胶

非金属材料的特点： 非金属材料具有金属所不具备的特点， 主要表现在以下几方面：在许多场合，非金属材料能起到金属材料，包括贵金 属材料起不到的作用。例如聚四氟乙烯可以安全地应用于

耐蚀性良好

高温十高腐蚀性的介质中，包括耐王水的腐蚀；相反，白金和黄金却会溶解于王水中。聚氯乙烯、玻璃钢、玻璃、 搪瓷等是耐盐酸腐蚀的，而不锈钢却不能应用于盐酸介质

中。

原料来源丰富，价格比较便宜石灰石、石材、食盐、天然气、石油裂解气和农副产 品等，都是非金属材料取之不尽，用之不竭的原料。因此， 多数非金属材料的价格相对比较便宜。 但是，非金属材料的机械强度较低、刚性较小，在长 时间载荷下，容易发生形变与破坏。除石墨以外，导热性 不良，耐热性、热稳定性低。

非金属材料的分类 非金属材料的种类很多。按常用的非金属材料的化学组成，可分为有机非金属材料和无机非金 属材料。

a.有机非金属材料 包括塑料、橡胶、涂料、

木材等。b.无机非金属材料 工业上常用的无机非金属

材料有硅酸盐材料、石墨、铸石等。

万华工业园内常用到的非金属材料有塑料、橡胶、玻璃钢、陶瓷等，其中塑料、橡胶属于高分

子材料。

塑 料:

塑料是在玻璃态下使用的高分子材料。在一定 温度、压力下可塑制成型，在常温下能保持其形 状不变。

塑料的优点： 相对密度小(一般为0.9 ~2.3);耐蚀性、电绝缘

性、减摩、耐磨性好；有消音吸振性能 。

塑料的缺点：刚性差(为钢铁材料的1/100~1/10),强度低；耐热性

差、热膨胀系数大(是钢铁的10倍)、导热系数小(只有金属的1/200~1/600);蠕变温度低、易老化。

常用工程塑料 ⑴ 一般结构用塑料 包括聚乙烯(PE)、聚氯乙烯(PVC)、聚苯乙烯(PS)、聚丙 烯(PP)和ABS塑料等。 聚丙烯具有优良的综合性能，可制造各种机械零件。 ABS塑料 “坚韧、质硬、刚性” ,应用广泛。PS管 PE波纹管 PP方向盘 ABS阀门

⑵ 摩擦传动零件用塑料包括聚酰胺(PA)、聚甲醛(POM)、 聚碳酸酯(PC)、聚四氟乙烯

尼龙管件

(PTFE)等。 聚酰胺又称尼龙或绵纶，强度较高，耐磨、自润滑性好

,广泛用作机械、化工及电气零件。 聚甲醛具有优良的综合性能，广泛用于汽车机床、化工 、

电气仪表、农机等工业 。PC

聚碳酸酯具有优良的机械性能，透明无毒，应用广泛。

挡 风 板

聚四氟乙烯俗称“塑料王”,具有极优越的化学稳定性和热稳定性以及优越的电性能，几乎不受任何化学药品

的腐蚀，摩擦系数极低，只有0.04。缺点是强度低、加工性差。主要用于减摩密封件、化工耐蚀件与热交换器 以及高频或潮湿条件下的绝缘材料。聚四氟乙烯管 密封件 聚四氟乙烯零件

⑶ 耐蚀用塑料 耐蚀用塑料主要有聚四氟乙

烯、氯化聚醚(PENTON)、聚丙烯等。 氯化聚醚的化学稳定性仅次 于聚四氟乙烯，但工艺性比 聚四氟乙烯好，成本低。在

化学工业和机电工业获得广泛应用，如化工设备零件、

管道、衬里等。

氯化聚醚防腐蝶阀