耐火材料18世紀(jì)以后鋼鐵工業(yè)的興起,促進(jìn)耐火材料向多品種、耐高溫、耐腐蝕方向發(fā)展。公元**700年,埃及就開始有簡單的玻璃珠作裝飾品。公元**00年前, 中國也有了白色穿孔的玻璃珠。公元初期羅馬已能生產(chǎn)多種形狀的玻璃制品。1000~1200年間玻璃制造技術(shù)趨于成熟,意大利的威尼斯成為玻璃工業(yè)中心。1600年后玻璃工業(yè)已遍及世界各地區(qū)。公元**000~前2000年已使用石灰和石膏等氣硬性膠凝材料。隨著建筑業(yè)的發(fā)展,膠凝材料也獲得相應(yīng)的發(fā)展。公元初期有了水硬性石灰,火山灰膠凝材料,1700年以后制成水硬性石灰和羅馬水泥。1824年英國J.阿斯普丁發(fā)明波特蘭水泥(見水泥)。上述陶瓷、耐火材料、玻璃、水泥等的主要{HotTag}成分均為硅酸鹽,屬于典型的硅酸鹽材料。其中,當(dāng)前的主要汽車輕量化措施主要是采用輕質(zhì)材料。虹口區(qū)新款輕量化材料量大從優(yōu)
復(fù)合材料使用的歷史可以追溯到古代。從古至今沿用的稻草或麥秸增強(qiáng)粘土和已使用上百年的鋼筋混凝土均由兩種材料復(fù)合而成。20世紀(jì)40年代,因航空工業(yè)的需要,發(fā)展了玻璃纖維增強(qiáng)塑料(俗稱玻璃鋼),從此出現(xiàn)了復(fù)合材料這一名稱。50年代以后,陸續(xù)發(fā)展了碳纖維、石墨纖維和硼纖維等**度和高模量纖維。70年代出現(xiàn)了芳綸纖維和碳化硅纖維。這些**度、高模量纖維能與合成樹脂、碳、石墨、陶瓷、橡膠等非金屬基體或鋁、鎂、鈦等金屬基體復(fù)合,構(gòu)成各具特色的復(fù)合材料。長寧區(qū)常見輕量化材料銷售價格實(shí)驗(yàn)證明,若汽車整車重量降低10%,燃油效率可提高6%—8%;
20世紀(jì)80年代中期開發(fā)成功熱致液晶聚合物是特種工程塑料發(fā)展史上又一重大事件。液晶聚合物耐熱性優(yōu)異,使用溫度可達(dá)200℃以上,具有自增強(qiáng)、**度、高模量、耐化學(xué)藥品等特性,熔體粘度低,成型方便,在電子工業(yè)領(lǐng)域具有非常廣闊的應(yīng)用前景。 [2]和通用塑料相比,工程塑料在機(jī)械性能、耐久性、耐腐蝕性、耐熱性等方面能達(dá)到更高的要求,而且加工更方便并可替代金屬材料。工程塑料被廣泛應(yīng)用于電子電氣、汽車、建筑、辦公設(shè)備、機(jī)械、航空航天等行業(yè),以塑代鋼、以塑代木已成為國際流行趨勢。工程塑料已成為當(dāng)今世界塑料工業(yè)中增長速度**快的領(lǐng)域,其發(fā)展不僅對國家支柱產(chǎn)業(yè)和現(xiàn)代高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)起著支撐作用,同時也推動傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)改造和產(chǎn)品結(jié)構(gòu)的調(diào)整
由于車輛輕,起步時加速性能更好。汽車的輕量化,就是在保證汽車的強(qiáng)度和安全性能的前提下,盡可能地降低汽車的整備質(zhì)量,從而提高汽車的動力性,減少燃料消耗,降低排氣污染。近來開發(fā)的多相鋼有相當(dāng)大的應(yīng)用潛力。其中鐵素體-貝氏體鋼強(qiáng)度級別為500MPa,雙相(DP)鋼和相變誘發(fā)塑性(TRIP)鋼強(qiáng)度級別為600~800MPa,復(fù)相(CP)鋼強(qiáng)度級別在1000MPa或更高。這些鋼的成型性能也很好。在提高操控性的同時還能有出色的節(jié)油表現(xiàn)。汽車的油耗主要取決于發(fā)動機(jī)的排量和汽車的總質(zhì)量,在保持汽車整體品質(zhì)、性能和造價不變甚至優(yōu)化的前提下,降低汽車自身重量可以提高輸出功率、降低噪聲、提升操控性、可靠性,提高車速、降低油耗、減少廢氣排放量、提升安全性。通過有限元分析,螺旋彈簧內(nèi)、外側(cè)應(yīng)力均勻分布的檸檬形斷面彈簧鋼絲得以開發(fā),使彈簧實(shí)現(xiàn)7%的輕量化。
工程塑料可作工程材料和代替金屬制造機(jī)器零部件等的塑料。 [1]工程塑料具有優(yōu)良的綜合性能,剛性大,蠕變小,機(jī)械強(qiáng)度高,耐熱性好,電絕緣性好,可在較苛刻的化學(xué)、物理環(huán)境中長期使用,可替代金屬作為工程結(jié)構(gòu)材料使用,但價格較貴,產(chǎn)量較小。 [2]工程塑料又可分為通用工程塑料和特種工程塑料兩類。前者主要品種有聚酰胺、聚碳酸酯、聚甲醛、改性聚苯醚和熱塑性聚酯五大通用工程塑料;后者主要是指耐熱達(dá)150℃以上的工程塑料,主要品種有聚酰亞胺、聚苯硫醚、聚砜類、芳香族聚酰胺、聚芳酯、聚苯酯、聚芳醚酮、液晶聚合物和氟樹脂等。由于車輛輕,起步時加速性能更好。虹口區(qū)新款輕量化材料量大從優(yōu)
復(fù)合材料中以纖維增強(qiáng)材料應(yīng)用最廣、用量最大。其特點(diǎn)是比重小、比強(qiáng)度和比模量大。虹口區(qū)新款輕量化材料量大從優(yōu)
無機(jī)非金屬材料非金屬材料18世紀(jì)工業(yè)**以后,隨著建筑、機(jī)械、鋼鐵、運(yùn)輸?shù)裙I(yè)的興起,無機(jī)非金屬材料有了較快的發(fā)展,出現(xiàn)了電瓷、化工陶瓷、金屬陶瓷、平板玻璃、化學(xué)儀器玻璃、光學(xué)玻璃、平爐和轉(zhuǎn)爐用的耐火材料以及快硬早強(qiáng)等性能優(yōu)異的水泥。同時,發(fā)展了研磨材料、碳素及石墨制品、鑄石等。新型無機(jī)材料20世紀(jì)以來,隨著電子技術(shù)、航天、能源、計算機(jī)、通信、激光、紅外、光電子學(xué)、生物醫(yī)學(xué)和環(huán)境保護(hù)等新技術(shù)的興起,對材料提出了更高的要求,促進(jìn)了特種無機(jī)非金屬材料的迅速發(fā)展。30~40年代出現(xiàn)了高頻絕緣陶瓷、鐵電陶瓷和壓電陶瓷、鐵氧體(又稱磁性瓷)和熱敏電阻陶瓷(見半導(dǎo)體陶瓷)等。50~60年***發(fā)了碳化硅和氮化硅等高溫結(jié)構(gòu)陶瓷、氧化鋁透明陶瓷、β-氧化鋁快離子導(dǎo)體陶瓷、氣敏和濕敏陶瓷等。后來又出現(xiàn)了變色玻璃、光導(dǎo)纖維、電光效應(yīng)、電子發(fā)射及高溫超導(dǎo)等各種新型無機(jī)材料。虹口區(qū)新款輕量化材料量大從優(yōu)
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