Chất dẻo

Chất dẻo được sử dụng ngày càng thoáng đãng trong những ngành công nghiệp và trong hoạt động và sinh hoạt của con người, như : vỏ hộp, những chi tiết cụ thể máy trong ngành cơ khí, ngành điện, điện tử … Chất dẻo có ưu, điểm yếu kém sau :
Khối lượng riêng nhỏ ( phần đông chất dẻo có ), độ bền hóa học tốt, cách điện, cách âm tốt, tính bám dính tốt và đặc thù là dễ gia công. Tuy nhiên chất dẻo cũng có điểm yếu kém là : dẫn điện, dẫn nhiệt cũng như năng lực chịu nhiệt kém và dễ bị lão hóa .
Theo đặc thù link, chất dẻo hoàn toàn có thể phân thành 2 loại :

– Chất dẻo nhiệt rắn: khi đốt nóng sẽ mất tính chảy mềm, không hòa tan. Ví dụ: các loại bakelit, polyamit, epoxi… Các loại chất dẻo nhiệt rắn đều có cấu trúc mạch lưới.

– Chất dẻo nhiệt dẻo : có cấu trúc mạch thẳng và mạch nhánh. Ví dụ : poly izobutilen, poly vinylaxetat …
Các chất nhiệt dẻo thường dùng là :
– Chất dẻo có độ dẻo cao như : PP, PE dùng làm vỏ hộp mẫu sản phẩm, chai, lọ …
– Chất dẻo có độ trong suốt như PMMA, PS dùng làm kính máy bay, dụng cụ mái ấm gia đình, dụng cụ đo .
– Chất dẻo PVC dùng để làm ống, vỏ dây điện, loại này bền trong xăng và hóa chất ( không dùng đựng thực phẩm ) .
– Baketlit, tetolit, polyamit, … có độ cứng và chịu nhiệt cao, thường dùng để sản xuất chi tiết cụ thể máy .
– Các loại keo dán : phenol focmandehit, epoxi, polyvinylaxetat, acrylat .

Cao su

Là một polyme hữu cơ, ở nhiệt độ thường có tính đàn hồi rất cao. Cao su chịu kéo tốt, chịu nén kém, không thấm nước, không thay đổi khi tẩy rửa, cách điện tốt .
Cao su sau khi lưu hóa ( với lượng lưu huỳnh từ 1 – 5 % ) sẽ có cơ tính được cải tổ tốt, môđun đàn hồi tăng và vẫn giữ được những đặc thù đàn hồi. Loại này gọi là cao su đặc thường ( hoặc cao su đặc dẻo ) .
Khi lưu hóa với lượng lưu huỳnh lớn sẽ làm cao su cứng hơn, có tính chống mòn, chống axit tốt, nhưng tính đàn hồi kém. Loại này gọi là cao su đặc cứng .
Cao su được sử dụng thoáng rộng trong sản xuất để sản xuất lốp xe hơi ( styren butadience ). Cao su nitrile butadience dùng làm những mẫu sản phẩm dùng trong môi trường tự nhiên xăng, dầu, mỡ như ống cao su đặc mềm, ống chịu áp lực đè nén, ống dẫn hơi, ống dẫn khí. Cao su cứng ebonit được dùng trong công nghiệp điện kỹ thuật .

Compozit

Là vật liệu phối hợp hay nói cách khác là vật liệu nhiều pha khác nhau về mặt hóa học. Chúng không hòa tan vào nhau mà ngăn cách nhau bởi ranh giới pha, chúng được tạo ra nhờ sự can thiệp kỹ thuật của con người .
Compozit thường thì có hai pha : pha liên tục trong toàn khối gọi là nền, pha phân bổ gián đoạn và được nền bảo phủ gọi là cốt. Tính chất cơ học của compozit là sự lựa chọn thích hợp và phát huy những ưu việt của từng pha thành phần, nhưng chú ý quan tâm là không phải gồm có toàn bộ đặc thù của những pha thành phần .
Nền là pha liên tục đóng vai trò link hàng loạt những thành phần cốt tạo thành một khối thống nhất, đồng thời nó bao trùm và bảo vệ cốt khỏi môi trường tự nhiên bên ngoài .
Các loại nền thường dùng : chất dẻo, kim loại, gốm .
Cốt là pha không liên tục đóng vai trò là pha tạo nên độ bền, độ đàn hồi và độ cứng .
Các loại cốt thường dùng : chất vô cơ ( sợi bo, sợi cacbon, sợi thủy tinh … ), chất hữu cơ ( sợi polyamit ), kim loại ( sợi thép không rỉ, bột vonfram, bột molipđen ) .
Một số loại compozit được sử dụng phổ cập trong cơ khí :

Compozit cốt hạt

Loại này có đặc điểm là các phần tử cốt hạt thường cứng hơn nền thường là các oxit, cacbit…

Hợp kim cứng là compozit cốt hạt trong đó nền là coban còn cốt là những hạt cacbit .
Bê tông là compozit cốt hạt trong đó nền là xi-măng, cốt là đá, sỏi, cát .

Compozit cốt sợi

Loại này có độ bền và mô đun đàn hồi riêng cao. Vật liệu nền phải tương đối dẻo, cốt phải có độ bền, độ cứng vững cao. Ngoài ra cơ tính của loại compozit này còn phụ thuộc vào vào hình dáng, kích cỡ và sự phân bổ sợi .
Các loại compozit sợi sử dụng lúc bấy giờ là compozit polyme sợi thủy tinh để làm vỏ xe xe hơi, tàu biển, ống dẫn, tấm lót sàn công nghiệp .
Compozit polyme sợi cacbon thường dùng sản xuất chi tiết cụ thể của máy bay .
Compozit kim loại sợi ( nền là Cu, Al, Mg … cốt là sợi cacbon, bo, cacbit silic ) loại này chịu nhiệt cao, dùng để sản xuất chi tiết cụ thể trong tuabin .

Gỗ

Là nguyên vật liệu được dùng nhiều trong những nghành công nghiệp như kiến thiết xây dựng, giao thông vận tải, chế tạo máy, tiêu dùng .
– Tính chất chung của gỗ :
+ Gỗ có tính hút ẩm, khi hút ẩm gỗ sẽ bị trương nở .
+ Gỗ có tính hút nước và thẩm thấu nước .
+ Gỗ có tính co rút và co và giãn .
+ Gỗ ẩm sẽ dẫn nhiệt, nhiệt độ càng lớn thì tính dẫn nhiệt càng cao, gỗ dẫn nhiệt theo chiều dọc thớ gấp 2 – 2,5 lần theo chiều ngang thớ .
+ Gỗ khô cách điện, để tăng độ cách điện người ta tẩm gỗ bằng dung dịch parafin hoặc keo tự tạo .
+ Gỗ có cấu trúc không như nhau theo những chiều, có khối lượng riêng lớn, năng lực chịu lực lớn. Chịu lực dọc thớ tốt, chịu kéo tốt hơn chịu uốn, nén và cắt .
– Ưu điểm :
+ Nhẹ, chắc, vật liệu tự nhiên dễ kiếm, dễ gia công .
+ Chịu lực khá tốt ( chịu nén cao hơn gạch và bê tông ) .
+ Cách điện tốt .

–  Nhược điểm:

+ Cơ tính không giống hệt, nhiều khuyết tật .
+ Dễ bị mục, mối mọt .

Source: https://suanha.org
Category: Vật Liệu