CHƯƠNG VII. VẬT LIỆU PHI KIM LOẠI - Sửa Nhà Sơn Nhà 10 Địa Chỉ Uy Tín Tại Hà Nội

7.1. Chất dẻo

Chất dẻo được sử dụng ngày càng thoáng rộng 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 nhiều 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 : những 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 loại 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 .

7.2. 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 đãng trong sản xuất để sản xuất lốp xe hơi ( styren butadience ). Cao su nitrile butadience dùng làm những loại sản phẩm dùng trong thiên nhiên và môi trường 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 .

7.3. Vật liệu Compozit (Composite)

Là vật liệu kết hợp hay nói cách khác là vật liệu nhiều pha khác nhau về mặt hóa học. Chúng không hòa tan vào nhau mà phân cách nhau bởi ranh giới pha, chúng được tạo ra nhờ sự can thiệp kỹ thuật của con người.

Bạn đang đọc: CHƯƠNG VII. VẬT LIỆU PHI KIM LOẠI

Compozit thường thì có hai pha : pha liên tục trong toàn khối gọi là nền, pha phân bổ gián đoạn và được nền phủ bọc 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 quan tâm là không phải gồm có tổng thể 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 thiên nhiên và môi trường 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 thù là những thành phần cốt hạt thường cứng hơn nền thường là những 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 hình dáng, kích thước và sự phân bố sợi.Các loại compozit sợi sử dụng hiện nay là compozit polyme sợi thủy tinh để làm vỏ xe ô tô, tàu biển, ống dẫn, tấm lót sàn công nghiệp.Compozit polyme sợi cacbon thường dùng chế tạo chi tiết 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 chế tạo chi tiết trong tuabin.

Xem thêm: 16 loại vật liệu mà các kiến trúc sư cần biết

Thiết bị kiểm tra composite

7.4. Vật liệu HDPE

Hạt nhựa HDPE là tên viết tắt của Hight Density Poli Etilen, được ứng dụng vô cùng thoáng đãng trong đời sống hàng ngày của dân cư. Đây cũng là vật liệu sản xuất túi nilon hay nhiều vật dụng vật dụng bằng nhựa khác. HDPE là hiệu quả của việc trùng phân từ Etilen tỉ trọng cao tronh áp suất thấp, thêm vào đó phối hợp những chất xúc tác như crom hay silloc catalyts …

Hạt nhựa HDPE

HDPE là loại nhựa có độ bền cực tốt, chống lại sự ăn mòn tự nhiên như nước, gió, mưa axit … cho đến sự bào mòn của cả những dung dịch như axit đậm đặc, kiềm, muối, … Bên cạnh đó, vật liệu nhựa HDPE còn chịu được cả tia cực tím từ ánh sáng mặt trời trực tiếp chiếu vào .
HDPE còn có năng lực chống nhiệt nổi trội hơn hẳn so với những vật liệu nhựa thông thường khác : những loại ống nhựa được làm từ vật liệu HDPE vẫn không biến hóa áp lực đè nén ngay cả ở nhiệt độ – 40 °C. bên cạnh đó, năng lực chống cháy của vật liệu này cũng rất nổ bật, chỉ bắt cháy ở nhiệt độ 327 °C ( gần gấp 2 lần so với những vật liệu khác )

Ứng dụng của nhựa HDPE

Ngoài những ưu điểm vật lí, nhựa HDPE giá luôn rẻ hơn những loại so với những loại sản phẩm được làm từ vật liệu kim loại hoặc kim loại tổng hợp khác. Bên cạnh đó nhựa HDPE còn có khối lượng nhẹ, đồ bền cao hơn hẳn giúp thuận tiện cho người sử dụng trong quy trình lắp ráp, thiết kế cũng như bảo trì về sau .

Trong ngành công nghiệp nhẹ, nhựa HDPE được dùng làm ống cấp thoát nước. Đặc biệt là ở những vùng có địa hình phức tạp, việc sử dụng ống nhựa HDPE lại càng trở nên tiện lợi nhờ trọng lượng nhẹ, dễ uốn dẻo nên giúp dễ dàng thi công và lắp đặt. Ống nhựa HDPE đều có tuổi thọ rất ca, nếu việc thi công đúng kĩ thuật thì tuổi thọ của ống có thể lên tới trên 50 năm. Tại các đô thị hay các khu công nghiệp luôn dùng ống nhựa HDPE để làm ống thải với cỡ lớn.

Xem thêm: Vì sao dưới bóng cây mát hơn dưới mái che vật liệu xây dựng

Thiết bị kiểm tra mối hàn ống HDPE

Trong ngành công nghiệp nguồn năng lượng, ống HDPE với năng lực chịu áp lực đè nén, dẻo và chỉ số chuyển nhiệt rất thấp nên được làm ống luồn dây điện, ống cấp nước nóng lạnh ( áp lực đè nén 4-10 kg / cm2 ), ống dẫn hơi nóng ( ống sưởi nóng ), cáp điện, ống thoát nước .

7.5 Gỗ

Là nguyên vật liệu được dùng nhiều trong những nghành nghề dịch vụ công nghiệp như thiết kế 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 giãn nở.
Gỗ ẩm sẽ dẫn nhiệt, độ ẩm 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 nhân tạo.
Gỗ có cấu tạo không đồng nhất theo các chiều, có khối lượng riêng lớn, khả năng chịu lực lớn. Chịu lực dọc thớ tốt, chịu kéo tốt hơn chịu uốn, nén và cắt.