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機械應用之特殊材料 (高分子材料 (熱塑性塑膠 (壓克力 (用途廣泛窗戶、燈具等, 丙烯酸與甲基丙烯酸的聚合物), 纖維素塑膠…
機械應用之特殊材料
高分子材料
優點
易成型、加工方便
透明或可著色,色彩美麗
熱與電的非導體
缺點
不耐高溫及高熱
強度、硬度低
低溫脆性高,易破裂
熱塑性塑膠
壓克力
用途廣泛窗戶、燈具等
丙烯酸與甲基丙烯酸的聚合物
纖維素塑膠
用於照相底片、錄音帶
由棉花、紙漿與硝酸或醋酸
聚醯胺
胺類與酸類的聚合物
用於製造齒輪、小型軸承等
聚碳酸酯
為工程塑膠的一種
用於線圈、安全帽、器具外殼
聚烯屬烴
常見的有聚乙烯、聚丙烯
用於家庭用具、管子、繩索等
苯乙烯
由苯與乙烯製成
用於冰箱門內襯等
聚氯乙烯
乙烯與鹽酸作用生成氯乙烯
用於製成板、管、電線之包覆層等
縮醛塑膠
用於製造拉鏈、螺絲、外殼、軸承等
熱固性塑膠
尿素樹酯與三聚氰胺樹酯
由尿素與甲醛等作用製成
用於製造餐具
環氧樹酯
用丙二酚及環氧氯丙烷在鹼性觸媒中製成
用於飛彈零件、油槽零件、飛機零件
酚類樹酯
酚與甲醛作用製成
用於電子零件、汽車零件
聚酯塑膠
由多元鹽基酸及多元醇作用
用於安全帽、油槽等
矽酯類塑膠
有機氧化矽化合物
用於繼電器、導向飛彈等
強化塑膠
由熱硬性樹酯與玻璃、碳、石墨、紡織品等製成
用於飛彈、飛機零件等
聚胺酯
由單體異氰酸酯與烴基化合物聚合而成
用於滾筒、傳送帶、鞋底
彈性高分子材料
橡膠
由熱帶地方所產橡樹的乳液製成
軟橡膠
含硫量少於15%
用於外胎、橡膠管、橡膠手套
硬橡膠
含硫量超過30%並維持長時間加熱
用於梳子、電絕緣零件
人造橡膠
有機高分子聚合物
電子材料
本質半導體
純元素或純化合物的半導體
異質半導體
本質半導體中加入一些雜質原子
用於積體電路、記憶體
化合物半導體
由兩種或是多種元素構成的化合物
用於廣告看板、交通號誌
非晶質半導體
在固態時,其原子排列沒有一定規則性之半導體
用於製造光感測器
陶瓷材料
傳統陶瓷
原料
陶土
長石
高嶺土
釉藥
生產過程
調製
成形
乾燥
素燒
上釉
本燒
彩繪
燒成
用途:陶器、日用瓷、建築瓷
精密陶瓷
由高純度天然原料或人工合成方法製成
製造程序
粉末製造
粉體處理
成形
燒結
整形
檢驗
用途:工程陶瓷、電子陶瓷、生化陶瓷
玻璃陶瓷
經過玻璃成形後再實施控制結晶熱處理
特性
膨脹係數低
耐熱衝擊能量大增
用途:加熱用容器
複合材料
強化材料
玻璃纖維
各種金屬氧化物組成
用於塑膠浴缸、桌椅
碳纖維
強度大、密度小、熱膨脹係數小
高分子纖維
用於防彈衣、防彈頭盔等
陶瓷纖維
耐高溫、抗氧化、耐磨耗
金屬纖維
具良好可塑性、導電性、導熱性
基地材料
高分子基材
尺寸安定、價格便宜
金屬基材
強度高、耐磨耗高
能隙
電子由價帶進入傳導帶所需的能量
金屬基複合材料
一般是以金屬或合金為連續相而顆粒,晶須或纖維形式的第二相組成的複合材料
壓電性
材料受外力作用,會因變形量不同而輸出不同的電壓
磁性材料
用於電動機、發電機、馬達
光電材料
介電材料
氣體介電材料
空氣、氫氣
固體介電材料
雲母、陶瓷
液體介電材料
變壓器油、石油
液晶材料
用於計算器、電子手錶、電腦等
光纖材料
由石英玻璃或塑膠等材質抽絲而成