工程材料（八）（课件）-《机械基础》同步教学（理工教育）

机械基础 MECHANICAL FOUNDATION 工程材料 1 CONTENT 目录 汽车玻璃 01 02 陶瓷材料 03 黏结剂 04 摩擦材料 2 Auto glass 汽车玻璃 01 3 汽车玻璃 目前，已由平板型向曲面型、 普通型向强化型、 全钢化向局部钢化、 钢化玻璃向夹层玻璃、 三层夹层向多层夹层、 功能化玻璃等方向发展。 汽车玻璃是构成汽车外形的重要材料之一，要求具有刚度高、 透光性好、 隔音及保温效果好等优点。 4 汽车玻璃 玻璃的主要成分是二氧化硅 ()。汽车上玻璃的选用与安全性有关，所以玻璃的使用分安全玻璃和普通玻璃 (浮法玻璃由玻璃浮在锡液的表面上制得)。因普通玻璃在交通事故中极易造成人员伤亡，所以逐渐被淘汰。 安全玻璃分为钢化玻璃、 区域钢化玻璃、 夹层玻璃三种。 5 汽车玻璃 普通玻璃在加热炉内加热到接近软化温度，保温一段时间，然后将其迅速送入冷却装置，用低温高速气流对玻璃均匀淬冷，经过这样处理的玻璃制品强度大大提高，这就是钢化玻璃。 钢化玻璃 6 汽车玻璃 钢化玻璃遇到破坏性的外力冲击和造成玻璃破裂时，在残余应力的作用下会迅速形成雪崩样的小碎粒，不会形成锋利的刀口伤人，主要用于挡风玻璃。 7 汽车玻璃 玻璃在加热炉内加热到接近软化温度，然后将玻璃迅速送入不同冷却强度的风栅中，对玻璃进行不均匀冷却，使玻璃主视区与周边区产生不同的钢化效果。 区域钢化玻璃 8 汽车玻璃 周边区处于风栅的强风位置，进行全钢化，此位置碎片好、 钢化强度高，主视区处于风栅弱冷位置。碎片大、 钢化强度低，用这种方法生产出的玻璃就是区域钢化玻璃。 区域钢化玻璃主要是保证破碎后不影响视区，防止二次事故的发生。 9 汽车玻璃 夹层玻璃是由两层或两层以上的玻璃用一层或数层透明的黏结材料黏结而成的玻璃制品。 汽车上的普通夹层玻璃是两片玻璃中间夹有一片安全黏结膜，当汽车发生碰撞事故时，即使玻璃破碎，碎片也能黏附在安全黏结膜上，所以夹层玻璃的安全性比区域钢化玻璃又提高了一步。 夹层玻璃 10 汽车玻璃 车用玻璃的发展趋势———新型玻璃 防弹玻璃 电热玻璃 天线夹层玻璃 遮阳夹层玻璃 隔热夹层玻璃 11 汽车玻璃 其他新型玻璃 单面透视玻璃 憎水玻璃 12 Ceramic materials 陶瓷材料 02 13 陶瓷材料 陶瓷材料是用天然或合成化合物经过成形和高温烧结制成的一类无机非金属材料。 它具有高熔点、 高硬度、 高耐磨性、 耐氧化等优点，可用作结构材料、 刀具材料。由于陶瓷还具有某些特殊的性能，又可作为功能材料。 陶瓷材料分为普通陶瓷 (传统陶瓷) 材料和特种陶瓷 (现代陶瓷) 材料两大类。 14 陶瓷材料 普通陶瓷材料采用天然原料，如长石、 黏土和石英等烧结而成。是典型的硅酸盐材料。 其主要组成元素是硅、 铝、 氧，这三种元素占地壳元素总量的 90％。普通陶瓷来源丰富、 成本低、 工艺成熟。 普通陶瓷材料 15 陶瓷材料 特种陶瓷材料采用高纯度人工合成的原料，利用精密控制工艺成形烧结制成，一般具有某些特殊性能，以适应各种需要。 特种陶瓷材料 16 陶瓷材料 (１) 在汽车传感器上的应用 各种温度传感器 (冷却液温度传感器、 进气温度传感器、 排气温度传感器等)、 爆震传感器、 氧传感器、 超声波传感器等都使用了陶瓷材料。 陶瓷材料在汽车上的应用 17 陶瓷材料 (２) 在汽车发动机上的应用 氮化硅 ( ) 陶瓷和碳化硅 ( SiC ) 陶瓷都具有耐高温、 高强度的特点,所以现在汽车上的活塞、 活塞环、 活塞销，还有涡轮增压技术中的陶瓷涡轮都是汽车陶瓷材料的发展方向。 (３) 在汽车制动器、 减震器、 喷涂技术上的应用 陶瓷制动器中的碳硅化合物表面硬度接近钻石，碟片内的碳纤维结构使其坚固耐冲击、耐腐蚀，让碟片特别耐磨。 18 The binder 黏结剂 03 19 黏结剂 黏结剂是能将相同物质或不同物质的物体表面胶紧密连接在一起的物质，又称为黏合剂或胶黏剂，它是以黏性物质为基础加入添加剂制成的。 采用黏结剂黏结物体的技术称为黏结技术。 黏结技术与焊接、 铆接、螺栓连接等其他连接技术相比有以下特点: 接头应力分布均匀、 结构简化、 质量小、 防震、隔热、 防腐、 防漏、 密封可靠、 减少噪声、 减轻车辆自重等。 20 黏结剂 黏结剂在汽车上的应用 21 Friction material 摩擦材料 04 22 摩擦材料 摩擦材料是一种应用在动力机械上，依靠摩擦作用来执行制动和传动功能的部件材料。 它主要包括制动器衬片 (制动片) 和离合器面片 (离合器片)，制动片用于制动，离合器片用于传动，各种车辆都必须要有制动或传动装置，摩擦材料是这种制动或传动装置上的关键性部件，它最主要的功能是通过摩擦来吸收或传递动力。例如，离合器片传递动力、 制动片吸收动能，它们使各种机动车辆能够安全可靠地工作。 23 摩擦材料 基于现代社会对环保与安全的要求越来越高，世界汽车工业发达国家迅速开展了非石棉摩擦材料的研究开发，相继推出了非石棉的半金属型摩擦材料、 烧结金属型摩擦材料、 代用纤维增强或聚合物黏结摩擦材料、 复合纤维摩擦材料、 陶瓷纤维摩擦材料等，它们有共同的特点。 24 摩擦材料 （1）均没有石棉成分，采用代用纤维或聚合物作为增强材料。 （2）增加了金属成分，以提高其使用湿度及寿命。 （3）加入了多种添加剂或填料，以改善摩擦平稳性和抗黏着性、 降低制动噪声和震颤现象。 25 谢谢观看 机械基础 26 $$