第一篇：造型材料第六章教案之非金屬材料

常用非金屬材料

一、塑料

塑料定義、組成（合成樹(shù)脂＋添加劑）、特性 常用工程塑料及分類

聚乙烯、聚氯乙烯、聚苯乙烯、聚丙烯、ABS、PA、酚醛塑料?

特點(diǎn)：價(jià)格低、產(chǎn)量大、用途廣。聚甲醛、尼龍、聚碳酸脂、PTFE、PMMA、特點(diǎn)：強(qiáng)度、韌性較好，但工作溫度低，老化現(xiàn)象不可避免。工程上常用作罩殼、齒輪、耐蝕件。

熱固性塑料

壓制成形

二、橡膠 組成

特點(diǎn)及應(yīng)用：橡膠具有優(yōu)良的伸縮性和積聚能力，良好的耐磨性、隔音性和阻尼性。在工程上作為密封材料、減震材料、絕緣材料和彈性材料。常用材料

三、工業(yè)陶瓷 分類

性能及提高性能的方法 常用材料

非金屬材料案例

一、塑料： 1． 優(yōu)點(diǎn)

一般比重比較小

2． 塑料原料和合成：

從煤和石油里找出的寶貝。

塑料，是以合成樹(shù)脂為主要成分，加入某些添加劑構(gòu)成的一類具有可塑性的高分子材料，在塑料中合成樹(shù)脂的比例是40%-100%，改變添加劑的成分和比例，便可使塑料的性質(zhì)各不相同。

樹(shù)脂，是從一些植物中分泌出的液體，從化學(xué)的角度看，為高分子化合物。一般的物質(zhì)分子量不過(guò)幾

十、幾百個(gè)，而樹(shù)脂有幾千、幾萬(wàn)、幾十萬(wàn)個(gè)。

常見(jiàn)的樹(shù)脂有松脂，它的用途很普遍。如演奏二胡時(shí)，常常在琴弓上抹上一些松香，它就是松脂經(jīng)提煉出松節(jié)油后剩下的物質(zhì)，是很有用的工業(yè)原料。有些樹(shù)脂很粘，可以用于制造膠水。

在工業(yè)上，由于天然樹(shù)脂數(shù)量少，生長(zhǎng)慢，不能滿足生產(chǎn)的需要，因此，人們用化學(xué)方法，合成一些與天然樹(shù)脂相近的物質(zhì)，即合成樹(shù)脂。

合成樹(shù)脂的原料最先是從煤炭中得到的，人們?cè)趯⒚河脕?lái)煉制焦碳的過(guò)程中，發(fā)現(xiàn)隨著焦碳的生成，還有煤焦油、焦?fàn)t氣生成，它們都是合成高分子化合物的原料?，F(xiàn)在主要是從加工石油時(shí)的副產(chǎn)物中來(lái)提取這些原料。

從煤、石油中提取的原料，還必須經(jīng)過(guò)“聚合”這種化學(xué)反應(yīng)，才能成為能用的塑料。因?yàn)?，這些原料都是一些“小分子”的東西，如乙烯。例如，石蠟，是一種非常松軟的物質(zhì)，分子量254，如果把象石蠟這樣的小分子聚合起來(lái)，使它成為分子量1402的新物質(zhì)聚乙烯時(shí)，它的強(qiáng)度就大大加強(qiáng)了，在它里面加點(diǎn)添加劑就可制造塑料食品袋、塑料盆等。3． 塑料品種： A、人造象牙： 臺(tái)球，1863年，玩臺(tái)球之風(fēng)盛行，因此材料供不應(yīng)求。為了賺錢，臺(tái)球制造商、美國(guó)人費(fèi)倫和卡蘭得懸賞1萬(wàn)美圓，征求能代替象牙做臺(tái)球的材料?！爸刭p之下，必有勇夫”，紐約的印刷工人海唯特接受了這一挑戰(zhàn)。雖然他是印刷工人，但是對(duì)化學(xué)實(shí)驗(yàn)非常有興趣，而且有一定的基礎(chǔ)。經(jīng)過(guò)不懈的努力，他終于用硝酸纖維素和樟腦制成了一種新物質(zhì)。

這種物質(zhì)外觀質(zhì)地和象牙接近，被稱為“人造象牙”，后來(lái)又叫賽璐珞（商品名）。用它制造臺(tái)球，不僅效果一樣，而且價(jià)格大大降低，可以大量生產(chǎn)。

人們發(fā)現(xiàn)賽璐珞不僅質(zhì)地、光澤、外觀和象牙接近，而且它還有無(wú)毒、價(jià)廉、易加工的特點(diǎn)，人們不僅用它制造乒乓球、繪圖儀及各種學(xué)習(xí)用品，還用它制造了盆、瓢、碗、鑰匙等?，F(xiàn)在它仍然在許多領(lǐng)域廣泛應(yīng)用。B、工程塑料

具有較好的機(jī)械強(qiáng)度等優(yōu)點(diǎn)，應(yīng)用十分廣泛。

聚碳酸脂：透明的，跟有機(jī)玻璃類似，但抗沖擊韌性比有機(jī)玻璃強(qiáng)得多，因此，被大量用來(lái)制造飛機(jī)和風(fēng)檔和座艙罩。

尼龍：可以抽成很細(xì)的絲，作成衣服、襪子；尼龍繩更是抗拉力強(qiáng)，可以用來(lái)織魚(yú)網(wǎng)；如果在尼龍中加入玻璃纖維，它就會(huì)更結(jié)實(shí)，可以用來(lái)作各種機(jī)具，如水泵葉輪；尼龍制品上還可噴涂上各種漆，或鍍上一層金屬，可以亂真，如水龍頭。尼龍制品用舊了還可回爐再用，有的回爐次數(shù)可達(dá)10次以上。聚鹵乙烯：做吊頂、護(hù)墻，花紋多，還可防火。4． 塑料前景

塑料問(wèn)世后，鋼鐵的統(tǒng)治地位逐漸改變。

塑料的強(qiáng)度可以通過(guò)各種方法提高，比重遠(yuǎn)比鋼鐵小，制造過(guò)程簡(jiǎn)單，原料方便易得，價(jià)格便宜。因此，鋼鐵在許多方面已大量被取代。

發(fā)展很快。

二、橡膠

球鞋、雨靴、皮球、輪胎

見(jiàn)過(guò)未經(jīng)任何加工的橡膠嗎？ 它們都是由象牛奶一樣的白色乳汁（橡膠樹(shù)乳汁）加工變成的，從發(fā)現(xiàn)使用、到如今，已經(jīng)500-600年了。從南美熱帶叢林開(kāi)始，已成為擁有天然和合成兩大類，上百個(gè)品種的大家子了。1． 哥倫布的發(fā)現(xiàn)

除了美洲大陸外，你知道他還發(fā)現(xiàn)了什么？這就是橡膠。

在他第二次航海環(huán)球之行中，在西印度群島上岸，發(fā)現(xiàn)幾個(gè)土人正在互相拋擲一種黑色的東西，這黑東西偶爾掉到地上，還能彈起來(lái)。他興趣大發(fā)，要了一個(gè)，發(fā)現(xiàn)這東西從沒(méi)見(jiàn)過(guò)。它摸起來(lái)硬，但用力捏時(shí)，又有柔軟之感，更妙的是，手一放，原來(lái)捏過(guò)的地方又恢復(fù)原樣。哥倫布把它帶回了歐洲。這是西方文明第一次見(jiàn)到的橡膠制品。2． 原料

很多樹(shù)都能分泌膠汁，但膠汁最好、產(chǎn)膠量最高、栽種最普遍的是巴西橡膠樹(shù)。此外，還有杜仲樹(shù)。分布在海南、雷州半島、臺(tái)灣、四川、云南、貴州、陜西等地。

膠乳實(shí)際上是橡膠分散在水里的溶液，化學(xué)上稱為“膠體溶液”。它含水分較多，雜質(zhì)也不少，在加工時(shí)，首先要把它去掉。一般是加入少量醋酸，或煙熏，膠汁就會(huì)凝固成具有彈性的黃色物質(zhì)，人們叫它“生橡膠”。

生膠不耐磨，強(qiáng)度很差，彈性也有限，而且遇冷變硬，產(chǎn)生脆裂，受熱又會(huì)變得很軟而且發(fā)粘。因此，它的使用范圍大大受到限制。

設(shè)想，如果用這樣的生膠作成鞋子，夏天上體育課，站不了多久久粘在操場(chǎng)上，冬天則走不了幾步就斷了底，能行嗎？

一個(gè)偶然事件，使橡膠的命運(yùn)發(fā)生了改變。

19世紀(jì)中葉的一天，一個(gè)叫古得意的美國(guó)人在無(wú)意中將一塊生膠和一塊硫磺弄進(jìn)了火爐，他慌忙找來(lái)火鉗將橡膠取出，然而，奇跡出現(xiàn)了，這團(tuán)橡膠變了！變得更具有彈性、更堅(jiān)韌，而且，遇熱不發(fā)粘了。這個(gè)細(xì)心的美國(guó)人注意到了變化，經(jīng)過(guò)進(jìn)一步實(shí)驗(yàn)，得到了一個(gè)劃時(shí)代發(fā)現(xiàn)，為橡膠的實(shí)用性打開(kāi)了大門。

把生膠和硫共同加熱，使它的性質(zhì)發(fā)生改變，稱“橡膠硫化法”。硫化，是今天橡膠工業(yè)中的一道重要工序。經(jīng)過(guò)硫化處理的生膠叫硫化橡膠。隨著硫化時(shí)加入的配合劑的種類和數(shù)量的比例不同，可以得到多種性能的橡膠。3． 硫化原理： 4． 用途：

首先發(fā)揮作用的，是它的防水性能。18世紀(jì)，蘇格蘭的一位化學(xué)家，把橡膠涂在兩層織物之間，制成了第一件橡膠雨衣。這樣一來(lái)，橡膠身價(jià)頓漲，各地都開(kāi)始移植橡膠。

橡膠有一定的絕緣性，因此，許多電工器材，采用橡膠做絕緣體。如電工鉗的兩個(gè)手柄就是橡膠做的。

由于它不透水、不透氣，因此，用在一些需要密封的地方，如藥品的瓶塞。防毒面具等。

利用橡膠的彈性，作成皮球、球鞋，各種需要防震的機(jī)件上，常常安有橡膠做的軟墊片。

還有車輪輪胎?？傊?，橡膠是一種戰(zhàn)略物資。5． 合成橡膠品種：（分通用和特種橡膠）

人類對(duì)橡膠的需求越來(lái)越大，而天然橡膠的供給遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足。因?yàn)?，?shù)一般要6-8年才能割膠，而3000棵大橡膠樹(shù)1年流出的膠汁才能制成一噸橡膠。而且，種植也受到限制。一畝良田1年的產(chǎn)量才夠做1、2個(gè)輪胎。

在這種形式下，合成橡膠的生產(chǎn)，就成為各國(guó)的一個(gè)重大課題了。A、甲基橡膠：這是德國(guó)在第一次世界大戰(zhàn)期間研制成功的由乙炔氣體合成的，性能比不上天然橡膠，由于戰(zhàn)爭(zhēng)形式的緩和，所以，這種橡膠只生產(chǎn)了2000多噸就停止了。B、丁鈉橡膠、丁苯橡膠、氯丁橡膠、丁基橡膠；美國(guó)、蘇聯(lián)、德國(guó)在戰(zhàn)后生產(chǎn)過(guò)上述橡膠，但性能、質(zhì)量都比不上天然橡膠。加之生產(chǎn)成本、設(shè)備要求的限制，所以，一直未進(jìn)入實(shí)用階段。

上述合成橡膠為何性能不行呢？原來(lái)天然橡膠是等規(guī)結(jié)構(gòu)的，合成的沒(méi)有這種結(jié)構(gòu)。C、異戊橡膠：20世紀(jì)50年代后，在先進(jìn)的催化劑“齊格勒-納塔型催化劑”的幫助下，美國(guó)首先研制成功了和天然橡膠分子結(jié)構(gòu)完全一致的合成橡膠。由于它人工合成，不含植物蛋白、脂肪等雜質(zhì)，所以，絕緣性比天然橡膠好得多，耐老化時(shí)間也較長(zhǎng)。但價(jià)格貴，限制了它的實(shí)用性。D、密封用途的橡膠：

對(duì)于美國(guó)“挑戰(zhàn)者號(hào)”航天飛機(jī)失事的情況，有這么一種推測(cè)：即航天飛機(jī)里那充滿氧氣的密封艙發(fā)生了泄漏，從而引起爆炸。導(dǎo)致機(jī)毀人亡。蘇聯(lián)在1971年6月由于同樣原因，在返回地球時(shí)，密封艙發(fā)生了泄漏，致使3名宇航員遇難。這里的密封材料大都采用橡膠制作。這些橡膠要具有優(yōu)越的性能，因?yàn)楹教祜w機(jī)在飛行中溫度可從常溫迅速上升到200度甚至更高，又有零下100多度的低溫。一般的橡膠材料，在這樣的高溫和低溫狀態(tài)下，不是發(fā)軟變粘，就是變碎變硬，從而導(dǎo)致事故的發(fā)生。

丁基橡膠經(jīng)過(guò)不斷改良，性能不斷完善和提高，它是采用“異丁烯”和“異戊二烯”聚合而成的，有良好的氣密性，但它耐高溫和低溫的本領(lǐng)不強(qiáng)，所以一般做車輛內(nèi)胎、氣球、各種氣墊船等，充氣后能長(zhǎng)期保持密封狀態(tài)。同時(shí)，它還有不怕酸堿腐蝕的特性，因此常常做化學(xué)工業(yè)上的膠管、容器等。

E、硅橡膠：人們將無(wú)機(jī)元素硅引入到有機(jī)世界中，研制出最新穎的特種材料，硅橡膠。這種東西具有許多特殊的性能，他的使用溫度范圍特別廣，能在-100到300度這樣大的溫度范圍內(nèi)長(zhǎng)期使用而性能不受任何影響。由于他的這個(gè)本領(lǐng)，所以它在飛機(jī)、航空、航天器中做理想的密封材料。它的絕緣信念也十分優(yōu)越，因此，還廣泛用于高精密儀表元件的制造中。如果將它加一點(diǎn)填充劑后，它的強(qiáng)度可以變得很高，使它在許多需要承受大力的器件制作上大有用途，如重型汽車方面。近年來(lái)，我國(guó)研制出了醫(yī)用注射型硅橡膠，它具有化學(xué)穩(wěn)定性和耐老化等特點(diǎn)，牙科醫(yī)生可以將這種橡膠象吸液體一樣吸到注射器內(nèi)，用來(lái)補(bǔ)牙齒。美容手術(shù)更離不開(kāi)它，因?yàn)樗鼪](méi)有毒性，而且進(jìn)入人體后，不會(huì)刺激周圍的組織。因此，廣泛用做美容手術(shù)中的填充劑。費(fèi)用也低。還可做人造關(guān)節(jié)等。

通用橡膠一般用于一般的民用品及輪胎制造上，特種用于高溫、低溫、酸堿腐蝕、輻射等特殊環(huán)境中使用的橡膠。但在實(shí)際使用中，這兩種之間沒(méi)有嚴(yán)格的界限。

E、丁苯橡膠：

天然橡膠最先用于做雨衣，最先合成的橡膠中有一種防水性很好的，就是丁苯橡膠，我們知道，橡膠制品都有一定的使用壽命，時(shí)間到了以后，會(huì)變硬、開(kāi)裂等。丁苯橡膠比天然橡膠質(zhì)地均勻，耐磨性、耐老化性和耐氧化能力都比較強(qiáng)。它還可以加入填充材料，將其性能變好。比如，加入30%-70%的礦物油后，它的使用壽命可以增加20%，而且成本降低20%。還可以按任意比例和天然橡膠混合使用，因此，如今已大量用來(lái)代替天然橡膠。

F、順丁橡膠：天然橡膠最初用得最廣的還有就是做輪胎，利用它的耐磨性。順丁橡膠比它還好。更好的是，它能填充大量的油和碳黑，制成之后在耐低溫、耐磨性、強(qiáng)度方面的性能比天然橡膠還好。比如，用它做輪胎，壽命比天然橡膠做的長(zhǎng)兩倍。G、丁腈橡膠：如果油箱被子彈擊中，情況會(huì)怎樣？滴油未漏！原來(lái)，這是防彈橡膠做的，即丁腈橡膠。一般的橡膠，都很怕汽油，如果在汽油里浸泡時(shí)間稍長(zhǎng)，會(huì)變得象馬糞紙那樣，輕輕一撕，便一塊塊掉下來(lái)，因?yàn)?，汽油是一種有機(jī)溶劑，能溶解許多有機(jī)物質(zhì)。而丁腈橡膠是用“丁二烯”和“丙烯腈” 聚合而成的，是橡膠中的耐油冠軍，耐油能力還可以隨它含丙烯腈成分的增加而提高。同時(shí)，在它里面加一點(diǎn)別的材料后，還可具有被子彈擊穿后自動(dòng)回彈封閉的特性。它在制造時(shí)如加入大量石棉，便會(huì)在耐油的優(yōu)點(diǎn)上增加耐磨等特性，汽車工業(yè)常常用來(lái)代替金屬做剎車片。H、膠乳和粘接劑： 6．前景：

三、纖維

1．衣服原材料

“衣食住行”是人類生存所需要的最基本因素。

最早的衣服是樹(shù)葉、樹(shù)皮、獸皮。如今，有衣服、褲子、內(nèi)衣、外衣等。。做衣服的材料，從原始人的樹(shù)葉、樹(shù)皮、獸皮，到絲、棉；到合成纖維、合成皮革。

古代，我國(guó)沒(méi)有棉花這種植物。棉，是在以后經(jīng)絲綢之路才傳到我國(guó)的。在當(dāng)時(shí)，用來(lái)做衣服的人工材料是絲和麻。用麻做材料織成的叫“布”，用絲做材料織成的叫“帛”，一般老百姓的衣服，是以布或“葛”（用麻、毛織成的材料）為材料作成的。用絲織成的“帛”只是供上層人物做衣服用。

我國(guó)在世界上影響最久遠(yuǎn)的人工衣服材料，是絲綢。聞名世界的長(zhǎng)沙馬忘堆漢墓中，出土了一件“素紗禪衣”，薄得透明，如同蟬翼一樣，上面的經(jīng)緯非常勻細(xì)，一件那么寬大的衣服，團(tuán)攏后還沒(méi)有拳頭大，重量不到50克！這種紡織水平，即使今天，也是相當(dāng)高的。

所以，古代栽桑養(yǎng)蠶成了關(guān)系國(guó)計(jì)民生的重大事件，把農(nóng)業(yè)稱為“農(nóng)桑”，幾千年的生產(chǎn)活動(dòng)，也常常用“男耕女織”來(lái)概括。在相當(dāng)一段時(shí)期內(nèi)，官吏的“俸祿”中，有一部分是按等級(jí)用絹帛絲綢來(lái)支付的?；实燮綍r(shí)獎(jiǎng)賞大臣，也常常用絹帛絲綢做獎(jiǎng)品。

正由于絲綢與社會(huì)生活關(guān)系重大，所以古代有“親桑禮”等。西方人對(duì)中國(guó)絲綢非常喜歡，他們不知道它是用什么材料做的，羅馬人還一度認(rèn)為是“樹(shù)上長(zhǎng)的”，根本不相信這些細(xì)絲是“從蟲(chóng)子嘴里吐出來(lái)的”。在當(dāng)時(shí)，只有最有錢、最有權(quán)的人才穿得起。

在很長(zhǎng)一段時(shí)間里，中國(guó)皇帝嚴(yán)禁蠶種外傳。后來(lái)，據(jù)說(shuō)是幾個(gè)在中國(guó)住了多年的東羅馬傳教士，偷偷學(xué)會(huì)，把蠶卵藏在手杖內(nèi)帶出去的。絲綢

絲綢光潔柔軟、富有彈性、耐磨輕薄。在絲綢中加入一些其它材料，便可使它成為各種具有特性的材料，如絕緣綢、耐酸綢、降落傘綢及地雷導(dǎo)火線等。

絲綢加工復(fù)雜，價(jià)格昂貴，一般百姓用不起。都用“葛”做衣服。葛

是用經(jīng)過(guò)初步加工后，用它們的纖維編織而成。由于當(dāng)時(shí)的工藝水平低，因此，作成的衣服既粗糙又薄，連現(xiàn)在織麻袋的麻片都不如，談不上保暖，更談不上好看。布

后來(lái)工藝水平提高，一些地方將麻和獸毛用織機(jī)象織絲綢那樣加工，這樣織 出來(lái)的麻片比手工的要?jiǎng)蚍Q、細(xì)致一些，稱為“布”。與今天的布從材料來(lái)講，有很大區(qū)別。

所以，古代婦女終日的工作，除了家務(wù)，就是盡力紡織，以解決衣服材料的問(wèn)題。棉

棉自唐代傳入我國(guó)。這種能保暖、又輕又軟的材料很受歡迎，在那薄薄的葛片中鋪上一層棉花，便成為棉衣了。比起薄薄的葛片，當(dāng)然好多了。

但是，一段時(shí)期內(nèi)，人民對(duì)棉花的利用是相當(dāng)有限的。因?yàn)?，?dāng)時(shí)的紡織技術(shù)只限于紡織絲、麻一類長(zhǎng)纖維，而棉花的纖維要短得多，將這樣短的纖維加工，還缺乏經(jīng)驗(yàn)。北宋時(shí)期，棉花的紡織技術(shù)由外國(guó)傳入海南島。

海南島可以說(shuō)是我國(guó)棉花紡織技術(shù)的主要發(fā)祥地。島上婦女都善于紡織棉花，但當(dāng)時(shí)交通不便、交流不暢，內(nèi)地的技術(shù)還是很低。

黃道婆，現(xiàn)上海人，流落到海南島，很謙虛好學(xué)。她發(fā)現(xiàn)那里的黎族婦女都能紡一手好紗，機(jī)器也很新奇，如軋花車，能將棉花中的棉籽和棉絮輕易分開(kāi)，還有從未見(jiàn)過(guò)的大弓，能將棉絮彈得又松又軟。從前在家鄉(xiāng)只能用來(lái)填充的棉花，現(xiàn)在用一種手搖的紡車竟然能紡出又細(xì)又長(zhǎng)的線來(lái)。然后紡織成布。這種布，又軟又結(jié)實(shí)，保暖防寒都能用，而且價(jià)格低，還能織出圖案。

她住了13年，學(xué)習(xí)了技術(shù)，而且做了許多改進(jìn)，教給很多人。以上海為中心，迅速傳播。

布取代了葛，一直用到現(xiàn)在。

如今，棉布用途更加廣泛，在工業(yè)、農(nóng)業(yè)、運(yùn)輸?shù)纫灿辛藦V泛的應(yīng)用。如：帆布、蓬布，傳送帶等。

隨著社會(huì)的發(fā)展，人們對(duì)棉、絲等天然動(dòng)植物纖維的需求越來(lái)越大，人口增加導(dǎo)致糧食需求的增加，種糧食、種棉花都需要土地。每畝良田一季只生產(chǎn)皮棉50-60公斤，一個(gè)蠶繭只能抽絲0.5克。2．化學(xué)合成纖維：

皇帝的新衣：。。

對(duì)著一架空機(jī)器比劃，能織出衣服？

如今，真的從氣體里紡織出了。這氣體就是天然氣。人類不斷努力的結(jié)果，------化學(xué)合成纖維。

化學(xué)合成纖維有兩類：一類是短纖維加工而成的，一類是用石油、天然氣為原料制成的。

為什么從蟲(chóng)子嘴里吐出來(lái)就變絲了呢？科學(xué)家發(fā)現(xiàn)，它們肚子里有很粘的液體，從嘴里吐出來(lái)后，在空氣中逐漸凝結(jié)最后變絲了。人類能不能象蟲(chóng)子那樣，先將那些不能用來(lái)加工的粗、短纖維加工成粘稠的液體，再模仿蟲(chóng)子吐絲的方法呢？

經(jīng)過(guò)多年探索，終于獲得了成功。人們將一些無(wú)法直接紡織的天然粗、短纖維，包括一些農(nóng)副產(chǎn)品的廢料，如甘蔗渣、蘆葦?shù)冉?jīng)過(guò)清理后，用燒堿、二硫化碳處理，然后溶于稀堿溶液中形成粘稠的液體，再經(jīng)過(guò)特殊的抽絲裝置，于是，長(zhǎng)長(zhǎng)的人造絲制成了，它稱為“粘膠纖維”。

粘膠纖維：也有缺點(diǎn)，即非常怕水，一到水中，就變硬，縮水，縮水率可高達(dá)10%，所以，用它作成的衣服洗滌時(shí)不能用力搓揉，考慮它的縮水率，一般做那些不常常洗的東西，如窗簾。

把石油、天然氣進(jìn)行處理，能得到乙烯、丙烯、苯、二甲苯等氣體、液體物質(zhì)，經(jīng)過(guò)化學(xué)反應(yīng)，變成高分子，再將這些大分子形成的黏液進(jìn)行噴絲，制成新型的合成纖維。

錦綸：以前，是布襪子，壽命很短，要不了多久，就會(huì)穿出窟窿。1960年代，百貨商店開(kāi)始出現(xiàn)一種新襪子，薄得透明，比棉襪輕一半，拿在手上，滑溜溜的，價(jià)格是布襪的好幾倍。大家都懷疑，這種襪子能穿多久？事實(shí)上，這種襪子壽命長(zhǎng)，容易洗，容易干，就是現(xiàn)在的錦綸絲襪。錦綸是合成纖維中最早商品化的，也叫“尼龍、卡普綸、耐綸、阿米綸”，學(xué)名“聚酰胺纖維”，是化纖產(chǎn)量中最大的一種。最突出的優(yōu)點(diǎn)是耐磨性好，比一般纖維高好多倍，比棉高10倍，比毛高20倍。強(qiáng)度也高，比重卻很小，比一般纖維小得多，比棉輕35%。不僅如此，還不怕腐蝕，不怕蟲(chóng)蛀。

尼龍絲既然強(qiáng)度高，所以，可做網(wǎng)兜，常見(jiàn)的是用比頭發(fā)粗不了多少的絲編成的，能裝10-20公斤的東西。一根手指粗細(xì)的尼龍繩能輕易吊起一輛卡車，比鋼纜還結(jié)實(shí)。而尼龍魚(yú)網(wǎng)就更好了，“三天打魚(yú)、兩天曬網(wǎng)”指的是蠶絲做的，那種魚(yú)網(wǎng)不耐水泡，禁不住海水的腐蝕，需要隨時(shí)補(bǔ)網(wǎng)，而且還要用過(guò)后立即曬干。不僅費(fèi)力，而且生產(chǎn)效率低。尼龍魚(yú)網(wǎng)不怕海水、干得快、能承受的力量大，而且透明，魚(yú)看不見(jiàn)它，因此，可以大大提高捕魚(yú)量。不過(guò)，尼龍有缺點(diǎn)，會(huì)起球，原來(lái)，尼龍纖維表面很光滑，纖維間的結(jié)合力較弱，因此，容易卷曲成小球，不過(guò)，不必把小球強(qiáng)行拉開(kāi)，以免損壞纖維。另外，尼龍不透氣、吸濕性差，而且由于靜電，容易把空氣中帶電的灰塵吸住，因此，衣服容易臟。滌綸：的確涼，學(xué)名“聚脂纖維”

也是1960年代出現(xiàn)的，最先做襯衣，白得耀眼、挺括漂亮。

不過(guò)，不久就發(fā)現(xiàn)，它并不涼，簡(jiǎn)直的確熱，就象披上一層薄薄的塑料。原來(lái)，它的吸濕性、透氣性差，優(yōu)點(diǎn)是高抗皺性。不象棉布那樣容易起皺。耐磨、絕緣性也很好。

因此，人們把它和天然纖維一起混紡，來(lái)個(gè)取長(zhǎng)補(bǔ)短，這種材料叫“滌棉”，既保留了滌綸的優(yōu)點(diǎn)，又將棉花的吸濕性、透氣性好的優(yōu)點(diǎn)帶進(jìn)來(lái)。

還可以用滌綸的材料針織，利用針孔的透氣性。人造毛：腈綸，聚丙烯腈纖維

“羊毛出在羊身上”，這是理所當(dāng)然的一件事，如做毛線、毛毯、毛呢大衣等，如今，出現(xiàn)了人造毛，不霉不蛀，比天然的好多了。

它用來(lái)代替羊毛制品。還可和其它許多纖維混紡。

如：70%的天然羊毛和30%的腈綸混紡，便可得到毛腈絨線，在保暖、彈力上，和天然羊毛類似，而機(jī)械強(qiáng)度高得多，非常結(jié)實(shí)耐穿。

上述三種是產(chǎn)量、品種最多的合成纖維，占全部合成纖維的90%以上，特別是滌綸，占整個(gè)合成纖維的一半。

人造棉：聚乙烯醇纖維、維尼龍、維尼綸

它的強(qiáng)度比天然棉花高2倍，有較好的吸濕性，很耐磨，但易起皺、染色性差，所以，常見(jiàn)的都是本色、灰色等。丙綸：聚丙烯纖維

做蚊帳

化學(xué)合成纖維都是電的不良導(dǎo)體，幾乎都不吸水，因此，很容易形成靜電現(xiàn)象。晚上，脫衣服時(shí)，常見(jiàn)。。，這種靜電，沒(méi)什么壞處，但易吸臟。

大多數(shù)合成纖維在高溫下強(qiáng)度會(huì)下降，所以，不能用開(kāi)水燙。

四、陶瓷

女?huà)z補(bǔ)天的故事：

藍(lán)天出現(xiàn)漏洞，從洞中掉下火，女?huà)z點(diǎn)燃了篝火，將石頭投入火中，煉成了“五色石”，補(bǔ)好了。。

這個(gè)故事包含了這樣一個(gè)意思：將天然石頭經(jīng)過(guò)煅燒，能作成用來(lái)修補(bǔ)、建筑用的人工材料。1． 陶：

1萬(wàn)多年前，人類制造出第一批人造材料，陶?？脊耪J(rèn)為：由于火的使用，原始人在生活中偶然會(huì)使涂抹了泥土的用樹(shù)枝條編織的容器落入火中，火把樹(shù)枝條燒掉了，就剩下了成形的陶器。這種陶器和原來(lái)火燒前的粘土有本質(zhì)區(qū)別。

陶器的發(fā)明，對(duì)人類有重大意義：

一、促進(jìn)銅器的發(fā)明，因?yàn)?，冶煉銅時(shí)，陶質(zhì)坩堝是必不可少的的容器；

二、人類開(kāi)始吃煮熟的食物，吃不完的東西也有了裝的容器，促使人類轉(zhuǎn)變?yōu)槎ň由?。為原始人類的農(nóng)牧業(yè)大發(fā)展奠定了基礎(chǔ)。

陶器是一種多孔物質(zhì)，容易滲水，這是它的特點(diǎn)。著名的宜興細(xì)陶茶具，就因有這特點(diǎn)，夏天能久盛茶水而不變質(zhì)。當(dāng)然，宜興細(xì)陶茶具的孔是很細(xì)小的，能通氣，不漏水。一般陶器的孔大些，為此，在陶器表面涂上一層透明的保護(hù)層。制作工藝叫“上釉”。釉的原料是長(zhǎng)石、石英、石灰石等，一般的方法是將這些原料研磨成為粉，用水調(diào)成稀漿，然后浸漬或涂抹、噴射到陶器的土坯上，放到窯里煅燒。上了釉的陶器就滴水不漏了。如果再加一些原料，出現(xiàn)黑陶、彩陶，唐三彩就是那時(shí)發(fā)明的。2． 瓷

瓷器是陶器中分出來(lái)的一個(gè)種類，它的原料的制作方法和陶器基本相同。制作瓷器的粘土是最純凈的粘土----高嶺土（瓷土）。

先把瓷土洗凈，加入一定比例的石英和長(zhǎng)石粉末，攪拌均勻后，作成土坯，然后干燥、上釉，最后放到窯里煅燒，瓷器窯的溫度比陶器窯的高得多。我國(guó)瓷器品種很多，從后周的柴窯名瓷“雨過(guò)天青”，到近代江西景德鎮(zhèn)名瓷“青花瓷”、“雞血紅”。

根據(jù)做陶瓷時(shí)原料配方的不同，分硬質(zhì)瓷、軟質(zhì)瓷。

硬質(zhì)瓷含粘土比例較高，可達(dá)40-55%，軟質(zhì)瓷含粘土比例較低，為20-40%，但含石英和長(zhǎng)石的比例比硬質(zhì)瓷高些。硬質(zhì)瓷一般做家用器皿，各類電器配件、化工中的防腐蝕管道等，軟質(zhì)瓷裝飾效果好，廣泛原來(lái)制作裝飾用品和工藝美術(shù)品。

3． 特種陶瓷

具有特殊性質(zhì)的陶瓷?！绊懳采摺钡难劬Γ?。。

這種導(dǎo)彈象長(zhǎng)了眼睛一樣能自動(dòng)跟蹤敵機(jī)。響尾蛇捕食，不是用眼睛去尋找，而是根據(jù)動(dòng)物體溫發(fā)出的紅外線來(lái)判斷的。響尾蛇的頭部，有一個(gè)特殊的生理結(jié)構(gòu)，能夠準(zhǔn)確判斷紅外線的強(qiáng)弱和方向。

科學(xué)家受到啟發(fā)，制造了響尾蛇導(dǎo)彈，它的頭部，有一個(gè)特殊的裝置，能夠準(zhǔn)確判斷紅外線的強(qiáng)弱和方向，把紅外線接收進(jìn)來(lái)。當(dāng)敵機(jī)逃竄時(shí)，尾部排出的氣流溫度很高，放射出的紅外線也就很強(qiáng)，導(dǎo)彈頭部的紅外線探詢裝置立即感受并接收進(jìn)來(lái)，然后立即帶動(dòng)引導(dǎo)機(jī)構(gòu)，操縱導(dǎo)彈追擊敵機(jī)。

陶瓷在這里起了關(guān)鍵的作用。我們知道，目前飛機(jī)，特別是戰(zhàn)斗機(jī)的速度越來(lái)越高，已達(dá)聲音速度的2-3倍，即1000米/秒左右，要在空中能追上并命中飛機(jī)，那么，導(dǎo)彈的速度必須在飛機(jī)速度的1倍以上，也即2000米/秒左右。在這種高速飛行中，導(dǎo)彈頭部和空氣高速摩擦，會(huì)使其頭部溫度超過(guò)1000度。

因此，位于導(dǎo)彈頭部的紅外線裝置必須要有保護(hù)裝置，而且它還要能透過(guò)紅外線。一般的光學(xué)玻璃雖然能透紅外線，但使用溫度只有200-300度，而且經(jīng)不住高速熱氣流的沖擊。

于是，研制出“紅外陶瓷”：用純凈的原料，通過(guò)真空熱壓或高溫?zé)Y(jié)等方法，使陶瓷的小晶粒迅速擴(kuò)散而融合成晶瑩透明的整體，不僅性能優(yōu)越，而且價(jià)格不高，還能大量生產(chǎn)。4． 玻璃

玻璃的發(fā)明者是古埃及人。在盛產(chǎn)天然堿的湖邊燒制陶器，偶然從火堆中發(fā)現(xiàn)了一些透明、光滑、晶瑩發(fā)亮的小珠子，以為是什么珠寶，其實(shí)，是最早出現(xiàn)的玻璃。

人工制造的玻璃主要成分是硅酸鈉、硅酸鈣和二氧化硅。按一定比例混合后放在大型坩堝中加熱熔煉而成。在熔融狀態(tài)就用吹或其它方式將它制成各種形態(tài)，冷卻后就成形了。

如果在制造玻璃的過(guò)程中加入某些物質(zhì)，就可得到各種有色玻璃。如加氧化亞銅，就成了紅玻璃。普通玻璃常常呈現(xiàn)淺綠色，是因?yàn)樵现谐３；煊需F的化合物的緣故。

原料中加入硼砂等物質(zhì)，可成為化學(xué)玻璃，耐高溫，耐腐蝕，可做燒杯等化學(xué)容器。

如果加入氧化鉛等成分，便成了具有很好的折射性能的光學(xué)玻璃，可用來(lái)制造價(jià)值昂貴的光學(xué)儀器或工藝品。

如果加入鹵化銀這類物質(zhì)，經(jīng)過(guò)熱處理后，這些鹵化銀分布到玻璃各處形成極小的晶粒，這些微晶具有特殊的性質(zhì)：當(dāng)紫外線照射時(shí)，鹵化銀便分解為鹵素和銀了，這些微小的銀好象組成一層屏風(fēng)，使一些光線被擋，當(dāng)離開(kāi)紫外線時(shí)，鹵素和銀重新結(jié)合成為鹵化銀，那道屏風(fēng)消失了，光線又象原來(lái)那樣可以通過(guò)。這就是變色玻璃。普遍用在眼鏡上，還作成汽車的前窗玻璃，保護(hù)駕駛員的眼。鋼化玻璃：玻璃淬火過(guò)。結(jié)實(shí)，不易碎，而且驟冷驟熱不裂。碎掉后不會(huì)形成尖角。光纖：

如何提高電話通訊的保密程度，一直是軍事技術(shù)人員的奮斗目標(biāo)。最初的電話通訊，在普通的電話線是上，只能同時(shí)通幾對(duì)，后來(lái)提高到幾十對(duì)、幾百對(duì)，通話的對(duì)數(shù)多了，對(duì)通訊設(shè)備的要求也更高，于是電話線逐漸被電纜代替。這樣，容納的通話數(shù)量更多，聲音質(zhì)量更好。

但是，這些電話線都是金屬做的，它們受到電、磁的嚴(yán)重干擾，由于金屬的比重較大，非常笨重，給安裝、架線帶來(lái)困難。特別是在現(xiàn)代化的軍事通訊中，是一個(gè)大缺點(diǎn)。

人們發(fā)現(xiàn)，純凈的二氧化硅可以拉制成極細(xì)的絲-----玻璃纖維，在其中，科學(xué)家發(fā)現(xiàn)光線可以沿纖維的方向傳導(dǎo)，這一重大發(fā)現(xiàn)，開(kāi)辟了一個(gè)新領(lǐng)域。這種能用于光通訊的玻璃纖維，稱為光導(dǎo)纖維。

光纖不僅能量損失小，而且工作效率比電通訊高，一根頭發(fā)絲細(xì)的纖維中可以同時(shí)傳輸256對(duì)電話，不受到電、磁干擾；保密性特好。

光纖還立即成為“內(nèi)窺鏡”的理想材料。但它有一個(gè)致命弱點(diǎn)，很脆，強(qiáng)度差。如果稍微彎一點(diǎn)，會(huì)斷。后來(lái)，科學(xué)家竟相研制，出來(lái)一種新型的復(fù)合光學(xué)材料----有機(jī)光導(dǎo)纖維。

它由內(nèi)芯和外涂層組成。內(nèi)芯是有機(jī)玻璃、腈綸做的，直徑一般是0.005-0.1毫米，相當(dāng)于一根頭發(fā)絲的50分之一；外涂層是折射率極低而柔軟性好的材料，如聚四氟乙烯、聚丙烯腈等。作成后直徑約0.25毫米。

第二篇：造型材料第五章教案之復(fù)合材料

第五章 復(fù)合材料

復(fù)合材料

前面介紹的合成高分子材料、金屬材料和無(wú)機(jī)非金屬材料各有其長(zhǎng)處和短處，如果將這三類不同的材料通過(guò)復(fù)合工藝組合成為新的復(fù)合材料，它既能保持原來(lái)材料的長(zhǎng)處，又能彌補(bǔ)短處。例如金屬材料易腐蝕，合成高分子材料易老化、不耐高溫，陶瓷材料易碎裂等缺點(diǎn)，都可以通過(guò)復(fù)合的方法予以改善和克服。因此復(fù)合材料是在三大材料基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的新材料。

定義：由兩種或兩種以上物理、化學(xué)性質(zhì)不同的物質(zhì)組合而成的不一種多相固體材料，具有單一材料無(wú)法具備的優(yōu)越的綜合性能。如玻璃鋼

復(fù)合材料的性能特點(diǎn)

1、比強(qiáng)度和比模量高

2、耐疲勞性好

3、減磨耐磨和自潤(rùn)滑性能好

4、減震性好

5、高溫性能好

6、斷裂安全性高

復(fù)合材料分類

若按增強(qiáng)體的形狀分類，復(fù)合材料可分為： 顆粒增強(qiáng)復(fù)合材料 夾層增強(qiáng)復(fù)合材料 纖維增強(qiáng)復(fù)合材料

若按基體分類，也可分為三類： 樹(shù)脂基復(fù)合材料 金屬基復(fù)合材料 陶瓷基復(fù)合材料

纖維增強(qiáng)樹(shù)脂基復(fù)合材料

玻璃鋼

它是由玻璃纖維與聚酯類樹(shù)脂復(fù)合而成的材料。

將玻璃熔化并以極快的速度拉成細(xì)絲，這種玻璃纖維異常柔軟，可以紡織。玻璃纖維的強(qiáng)度很高，比天然纖維或化學(xué)纖維高出5～30倍

在制造玻璃鋼時(shí)，可將直徑為5～10μm的玻璃纖維制成紗、帶材或織物加到樹(shù)脂中，第五章 復(fù)合材料

也可以把玻璃纖維切成短纖維加入基體。玻璃鋼具有優(yōu)良的性能，它的強(qiáng)度高、質(zhì)量輕、耐腐蝕、抗沖擊、絕緣性好。

? 碳纖維增強(qiáng)塑料

制備碳纖維的方法是將聚丙烯腈合成纖維在200～300℃的空氣中加熱使其氧化，然后在1000～1500℃的惰性氣體中碳化，即可得到強(qiáng)度很高的碳纖維。

這類熱固性樹(shù)脂的碳纖維復(fù)合材料較多應(yīng)用于制造航天飛行器外殼或火箭噴管的耐燒蝕材料中。

? 新一代的運(yùn)動(dòng)器材如羽毛球拍、網(wǎng)球拍、高爾夫球桿、滑雪杖、滑雪板、撐桿、弓箭等都采用碳纖維增強(qiáng)塑料來(lái)做，為運(yùn)動(dòng)員創(chuàng)造世界記錄做出了貢獻(xiàn)。

除了玻璃纖維、碳纖維外，作為纖維增強(qiáng)材料還有硼纖維、碳化硅纖維、氧化鋁纖維和芳綸纖維等。

纖維增強(qiáng)金屬基復(fù)合材料

樹(shù)脂基復(fù)合材料的耐熱性低，一般不超過(guò)300℃，且不導(dǎo)電，導(dǎo)熱性也較差，這就限制了它們?cè)谀承l件下的使用。而金屬基復(fù)合材料恰好在這些方面具有優(yōu)勢(shì)，成為各國(guó)競(jìng)相發(fā)展的新材料。

在纖維增強(qiáng)金屬中不能選用耐熱性低的玻璃纖維和有機(jī)纖維，而主要使用硼纖維、碳纖維、碳化硅纖維和氧化鋁纖維

基體金屬用得較多的是鋁、鎂、鈦及某些合金。

纖維增強(qiáng)陶瓷基復(fù)合材料

纖維增強(qiáng)陶瓷可以增加陶瓷的韌性，這是解決陶瓷脆性的途徑之一。由纖維增強(qiáng)陶瓷做成的陶瓷瓦片，用粘接劑貼在航天飛機(jī)機(jī)身上，使航天飛機(jī)能安全地穿越大氣層回到地球上。

復(fù)合材料實(shí)例

滑套(圖片講解)刀標(biāo)尺桿(圖片講解)復(fù)合材料接頭(圖片講解)雪地鞋(圖片講解)碳纖維電熱線(圖片講解)

由碳纖維長(zhǎng)絲包覆阻燃橡塑護(hù)套的碳纖維電熱線具有柔軟、強(qiáng)度高、電阻溫度系數(shù)小、自恒溫、遠(yuǎn)紅外輻射保健等特點(diǎn)，以其生產(chǎn)電熱毯、保健墊，可以減少甚至屏蔽低頻電磁場(chǎng)強(qiáng)度對(duì)人體的健康干擾。WCF自行車(圖片講解)

WCF自行車架是用WCF管采用獨(dú)特的工藝焊接而成,WCF自行車達(dá)到世界最高檔次.而使用高檔碳纖維卻是最節(jié)省最有效的,因此WCF自行車達(dá)到了最高性能價(jià)格比.WCF自行車作為山地旅行車已完成了從西伯利亞的霍次克海岸到孟加拉灣海岸10000公里的行程考驗(yàn),途中穿越了世界屋脊青蔵高原,此舉可謂獨(dú)步世界.? 復(fù)合材料部分采用了國(guó)際上最先進(jìn)的工藝技術(shù)：編織結(jié)構(gòu)+樹(shù)脂傳遞模塑（RTM）工藝，所制成的碳纖維復(fù)合材料產(chǎn)品不僅具備重量輕、比強(qiáng)度、比模量高的特點(diǎn)

第五章 復(fù)合材料

香煙拉線——核孔膜與 鐳射膜復(fù)合材料的拉線，技術(shù)含量高且具有防偽作用

8F直升機(jī)

8F直升機(jī)是直8A的改進(jìn)改型。使之最大起飛功率從1 190千瓦提高到了1 448千瓦，升限提高1600米，并能在4500米高原啟動(dòng)，并用有防冰除統(tǒng)，采用抗墜毀設(shè)計(jì)，墜毀時(shí)機(jī)上人員生存概率﹥85%，結(jié)構(gòu)件復(fù)合材料逐步達(dá)到80%，覆蓋面基本為復(fù)合材料，將填補(bǔ)我國(guó)6噸級(jí)直升機(jī)空白。

防冰除冰能力的復(fù)合材料槳葉替換原先的金屬槳葉

超輕型噴槍(圖片講解)

高強(qiáng)度復(fù)合材料槍體

所有磨損部件均為金屬件

玻璃鋼板材(圖片講解)平板、彩條板、汽車墻板、麻面板、太陽(yáng)能板及透明采光板等各種規(guī)格、形狀的玻璃鋼板材。廣泛地應(yīng)用于化工防腐的內(nèi)襯，管道包扎，墻體內(nèi)外裝飾，大型廠房的遮陽(yáng)、采光，太陽(yáng)能收集器及溫室、暖房等。

天然纖維復(fù)合新材料技術(shù) 高分子玻纖繃帶(圖片講解)

為聚氨酯樹(shù)脂浸漬玻璃纖維針織帶產(chǎn)品，主要用于支撐和保護(hù)患者的骨骼和軟組織，減輕疼痛、腫脹和肌肉痙攣。

第三篇：造型材料第五章教案之焊接

第五章金屬材料成型（焊接成型）

焊接

概述：

1．實(shí)現(xiàn)連接的方法

連接兩種物體的方式？例如，兩塊鋼，如何連接？ 焊接、膠接、機(jī)械聯(lián)接 與鉚接相比: 節(jié)省了大量鋼材。焊接更適合于生產(chǎn)裝配線。膠接：

各種材料均可連接；工藝簡(jiǎn)單；應(yīng)力分布均勻；密封性好；防腐節(jié)能、應(yīng)力變形?。坏桌匣?、耐熱性差。機(jī)械聯(lián)接：

螺紋連接、銷釘連接、鍵連接、鉚釘連接；鉚釘連接是不可拆卸。機(jī)械連接一般為標(biāo)準(zhǔn)件，互換性好，選用方便，工作可靠、易于檢修；但增加了機(jī)加工工序，結(jié)構(gòu)重量大、密封性差，影響外觀，成本較高。2．焊接熱源的種類及特征：電弧、氣焊、激光等

(1).電弧熱:利用氣體介質(zhì)中放電過(guò)程所產(chǎn)生的熱能作為焊接熱源，是焊接熱源中目前應(yīng)用最為廣泛的一種，如手工電弧焊、埋弧自動(dòng)焊等。

(2).化學(xué)熱:利用可燃?xì)怏w（氧、乙炔等）或鋁、鎂熱劑燃燒時(shí)所產(chǎn)生的熱量作為焊接熱源，如氣焊。這種熱源在一些電力供應(yīng)困難和邊遠(yuǎn)地區(qū)仍起重要作用。

(3).電阻熱:利用電流通過(guò)導(dǎo)體時(shí)產(chǎn)生的電阻熱作為焊接熱源，如電阻焊和電渣焊。采用這種熱源所實(shí)現(xiàn)的焊接方法，都具有高度的機(jī)械化和自動(dòng)化，有很高的生產(chǎn)率，但耗電量大。如電渣焊、(4).高頻熱源:對(duì)于有磁性的被焊金屬，利用高頻感應(yīng)所產(chǎn)生的二次電流作為熱源，在局部集中加熱，實(shí)質(zhì)上也屬電阻熱。由于這種加熱方式熱量高度集中，故可以實(shí)現(xiàn)很高的焊接速度，如高頻焊管等。

(5).摩擦熱:由機(jī)械摩擦而產(chǎn)生的熱能作為焊接熱源，如摩擦焊。

(6).激光束:通過(guò)受激輻射而使放射增強(qiáng)的光，即激光，它經(jīng)過(guò)聚焦產(chǎn)生能量高度集中的激光束作為焊接熱源。

每種熱源都有它本身的特點(diǎn)，目前在生產(chǎn)上均有不同程度的應(yīng)用。與此同時(shí)，還在大力開(kāi)發(fā)新的焊接熱源。3．焊接方法分類和應(yīng)用 三大類焊接方法：

熔化：氣焊(視頻)、電弧焊（手工電弧焊1）、加壓：電阻焊（視頻）、爆炸焊（視頻）釬焊：電路板焊接應(yīng)用（視頻：焊接應(yīng)用）

電弧焊

手工焊焊接過(guò)程（視頻）熔滴過(guò)渡（視頻）

工件上溫度變化過(guò)程（動(dòng)畫(huà)）焊接應(yīng)力和變形

手工電弧焊

手工焊接視頻

第五章金屬材料成型（焊接成型）

焊條組成和作用(視頻)焊條的選用原則 埋弧焊

焊接過(guò)程：視頻：埋弧焊2 焊接過(guò)程：是手工焊的自動(dòng)化，熱源相同。

焊接基本動(dòng)作：引弧，送進(jìn)焊條（自動(dòng)或半自動(dòng)），移動(dòng)電弧。焊條變?yōu)椋汗夂附z（上無(wú)涂料，可以提高電流密度，熔深增加）

和焊劑（隔絕空氣，防止金屬飛濺，保護(hù)效果更好）。

問(wèn)題：為什么埋弧焊的焊接效率這么高呢？

答：焊芯和藥皮分開(kāi)，導(dǎo)電長(zhǎng)度短，所以電流大，常常為1000A以上；

且不用換焊條，焊接可以連續(xù)進(jìn)行；

而手工電弧焊電流為20-500A，厚度一般在3-20mm之間。所以：提高生產(chǎn)率5-10倍。

缺點(diǎn)：焊接位置有限；設(shè)備費(fèi)用高；工藝準(zhǔn)備復(fù)雜。焊接材料：焊劑 熔煉焊劑：保護(hù)作用

非熔煉焊劑（燒結(jié)、粘結(jié)）：除保護(hù)外，冶金處理

適用場(chǎng)合：應(yīng)用：視頻：大口徑鋼管的焊接

氣體保護(hù)焊

氬弧焊 視頻：氬弧焊

使用保護(hù)氣體的目的是防止大氣污染焊接區(qū)域和鎢極。對(duì)保護(hù)效果影響最大的因素是噴嘴大小、氣體流量和氣體種類。

其它常用焊接方法

點(diǎn)焊 視頻 縫焊 視頻 對(duì)焊 視頻 釬焊

視頻：鹽浴釬焊 視頻：電路板釬焊 視頻：感應(yīng)釬焊 視頻：火焰釬焊

常用金屬材料的焊接

焊接檢驗(yàn)（視頻）

第四篇：造型材料第六章教案之陶瓷裝飾

陶瓷的裝飾1

陶瓷的裝飾

? 彩飾|：

? 通過(guò)不同的途徑，使產(chǎn)品具有彩色畫(huà)面的一種裝飾方法。

釉上彩繪

? 在釉面上進(jìn)行彩飾并經(jīng)低溫（650-850度）

? 彩燒，使畫(huà)面牢固附著釉面的方法。

? 過(guò)程：起稿——拍圖——描線——填色 ? 特點(diǎn)|：色澤鮮艷，但易磨損

釉下彩繪

? 直接在生坯或素坯上彩飾，再施釉燒成的方法。

? 特點(diǎn)：清秀光亮，不易磨損

? 實(shí)例：青花

釉下貼花紙

? 絲網(wǎng)漏印 ? 印花 ? 噴花

藝術(shù)釉

? 碎紋釉

? 結(jié)晶釉：荷葉、松針形 ? 流動(dòng)釉 ? 無(wú)光釉 ? 花釉 ? 堆雕 ? 浮雕 ? 玲瓏

其它裝飾方法

? 色胎：利用坯體帶色進(jìn)行裝飾 ? 實(shí)例：宜興紫砂陶器

陶瓷的裝飾2

? 化妝土：先在坯上涂一層薄泥漿，然后再使釉。? 實(shí)例：釉面磚

陶器和瓷器有下列區(qū)別：

（1）燒制的原材料不同；（2）燒制的溫度不同；

（3）陶器質(zhì)地疏松有一定吸水

性，瓷器質(zhì)地密實(shí)不透水。

（圖片展示）水波紋四系罐（東漢）

從東漢到南北朝時(shí)期的瓷器無(wú)論是造型還是紋飾都與青銅器有聯(lián)系，這時(shí)瓷器的造型特征是清秀挺拔，與當(dāng)時(shí)人們的審美愛(ài)好相一致

隋代瓷器造型有以下特征：

(1)胎體的可塑性和耐火性能加強(qiáng)，顯得秀氣。(2)罐類器形一般為短頸、直口、圓腹。(3)器物為小平底,底下有圓餅狀實(shí)足。

隋代瓷器的紋飾常見(jiàn)的有幾何紋、花卉紋、動(dòng)物紋、人物紋，色彩也比較豐富 唐代瓷器作為商品廣泛流傳的海外，瓷器“自唐代始而有窯名”，這種傳統(tǒng)習(xí)慣一直沿用的現(xiàn)代。唐代瓷器造型繁多，裝飾更加豐富，采用手法有繪畫(huà)、刻花、印花、捏塑等，內(nèi)容包括日月、花草、樹(shù)木、動(dòng)物、人物、建筑等。（圖片展示）四系罐（唐）

宋代制瓷業(yè)比唐代規(guī)模更大，名窯眾多，工藝水平超越前代，達(dá)到繁榮的新階段。

它的主要標(biāo)志是全國(guó)已形成了有代表性的瓷窯體系。影響最大的是被后世稱為五大名窯的“汝窯”、“官窯”、“哥窯”、“鈞窯”和“定窯”

“哥窯”是因相傳南宋時(shí)有兄弟二人均在今浙江省龍泉燒制瓷器，各有特色，兄所燒制的瓷器稱“哥窯”弟所燒制的瓷器則稱“弟窯”。（圖片展示）貫耳爐（宋）

陶瓷的裝飾3

（圖片展示）刻花瓶（北宋）

（圖片展示）刻花人物紋壺（北宋）

（圖片展示）北釉黑花瓷鏡盒（北宋）（圖片展示）月白釉紫斑蓮花式碗（宋）（圖片展示）青白釉刻花瓶（宋）（圖片展示）堆塑蟠龍蓋瓶（宋）

元、明、清三代，中國(guó)的瓷器仍不斷有所發(fā)展。白地藍(lán)花的青花瓷器，始于元代，成熟于明代，并成為明、清兩代瓷器生產(chǎn)的主流

元、明、清三代，中國(guó)的瓷器仍不斷有所發(fā)展。白地藍(lán)花的青花瓷器，始于元代，成熟于明代，并成為明、清兩代瓷器生產(chǎn)的主流。卵白釉印花雙龍紋高足碗（圖片展示）

釉里紅瓷器是一種釉下呈現(xiàn)紅色花紋的瓷器，稱作“釉下彩”。它色澤鮮明，紋飾豐富。

白釉燭臺(tái)（圖片展示）

五彩瓷是瓷器釉上彩的一種，“五彩”含多種色彩之意。紋飾復(fù)雜，但層次清楚，紅艷奪目，十分絢麗（制品圖片展示）

青花五彩鏤空蓮花紋蓋盒（制品圖片展示）

各種陶瓷制品展示并講解其裝飾方法

第五篇：造型材料第六章教案之玻璃裝飾

玻璃的表面處理1

玻璃的表面處理

玻璃的化學(xué)蝕刻 化學(xué)拋光 表面金屬鍍層

實(shí)例：保溫瓶膽（鍍銀）

生產(chǎn)流程：配合料制備——玻璃熔制——瓶坯成型——退火——內(nèi)瓶割口——外瓶割底——封口 表面導(dǎo)電膜 實(shí)例：導(dǎo)電玻璃

方法：

熱噴霧法

浸漬法

真空沉積

還原法

表面憎水涂層

實(shí)例：高濕度下的觀察窗

表面光學(xué)薄膜

增透膜 反射膜 分光膜 濾光膜

印花

網(wǎng)膜印花法：玻璃瓶罐的商標(biāo)圖案

藝術(shù)玻璃

大理石玻璃：料泡粘在4-8mm的顏色玻璃碎片,然后按一般方法成型.霜花玻璃:將料泡放在冷水中,產(chǎn)生裂紋,然后在模內(nèi)吹制.雜線玻璃制品

藝術(shù)雕刻

鐵輪.銅輪砂輪加上細(xì)的金剛砂磨料與水，在玻璃制品表面刻出復(fù)雜的藝術(shù)圖案.彩飾

把彩釉施在玻璃表面,經(jīng)彩燒制成 描花 冰花

彩虹:涂金屬膜,因折射率不同,使制品的表 面有金屬光澤.玻璃的表面處理2

擴(kuò)散著色:金屬鹽類涂覆在玻璃表面,經(jīng)一定的熱處理使金屬離子擴(kuò)散著色.上金:表面涂上一層金水,在室溫下干燥30—40分鐘,然后在烤花窯內(nèi)進(jìn)行煅燒.堆釉:立體堆雕的裝飾