制造材料指南:类型，定义，示例和使用欧宝官网首页

制造业中使用的大部分材料可分为三欧宝官网首页大类:金属、陶瓷或聚合物。它们的机械和物理特性各不相同，这对可能用于制造产品的制造技术有影响。欧宝啊app除了这三个基本范畴之外，还有另一种材料——复合材料，复合材料是其他三个基本范畴的非齐次组合，而不是一个单一的范畴。

1.金属

制造业中使用的金属通常是由两种或两种以上元素组成的合金，其中至少有一种是金属。金属和合金可分为两大类:黑色金属和有色金属。

-黑色金属由铁组成，包括钢和铸铁。虽然纯铁的经济用途有限，但当与碳结合时，它比任何其他金属都有更多的应用和商业价值。铁和碳合金被用来制造钢和铸铁。钢是一种铁碳合金，碳含量在0.02 - 2.11%之间。铸铁是一种合金，由2%到4%的铁和碳组成，用于铸造。这些金属因其抗拉强度和耐用性而广受欢迎。碳钢是建筑业的主要材料，用于建造最高的摩天大楼和最长的桥梁。黑色金属还用于集装箱、工业管道、汽车、铁路轨道和许多商业和家庭工具。

-有色金属是指不含大量铁的金属或合金。有色金属，通常比黑色金属更昂贵，利用是因为所需的特性，如重量减轻，更好的导电性，非磁性或耐腐蚀。有几种有色金属材料，包括所有不含铁的金属和合金。欧宝官网首页铝、铜、铅、镍、锡、钛和锌都是有色金属，黄铜和青铜等铜合金也是有色金属。

2.陶瓷

陶瓷是指由金属、半金属和非金属组成的材料。陶瓷分为结晶陶瓷和非晶固体(玻璃)。传统陶瓷原料包括高岭石等粘土矿物，现代陶瓷原料包欧宝官网首页括碳化硅和碳化钨。

-结晶陶瓷:通常由粉末制成，然后在低于熔点的温度下燃烧，以实现颗粒之间的结合。

-玻璃:玻璃一词是相对于陶瓷工艺中的结晶状态，它被称为“过冷液体”，玻璃可以熔化和铸造，然后使用经典的玻璃吹制技术成型。当晶体材料形成时，分子在冻结过程中欧宝官网首页可以选择自己的方向，而分子的随机方向被锁定在玻璃的固体中。玻璃是陶瓷的首选结构，由于快速冷却循环，玻璃会自动发展。自然界的冷却循环是缓慢的，岩石由于冷却时间的延长而结晶。

3.聚合物

聚合物是一种由称为mers的重复结构单元组成的物质，这些结构单元的原子共享电子，从而构建出非常大的分子。碳经常与一种或多种额外元素结合，如氢、氮、氧和氯形成聚合物。热塑性聚合物、热固性聚合物和弹性体是聚合物的三种类型。

-热塑性聚合物可以在不显著改变聚合物分子结构的情况下进行多次加热和冷却循环，常见的热塑性塑料包括聚乙烯、聚苯乙烯、聚氯乙烯和尼龙。

-热固性聚合物在加热的塑料条件下冷却后化学转化为刚性结构。这类化合物包括酚醛、氨基树脂和深氧化合物。虽然热固性的名称是用来这些聚合物的一些固化机制，而不是加热。-弹性体是具有显著弹性的聚合物，它们包括天然橡胶、氯丁橡胶硅酮和聚氨酯。

4.复合

复合材料由两种或两种以上的相组成，它们分别经过处理，然后粘合在一起，以获得优于其各部分的特性。相一词指的是均匀质量的物质，例如固体物质中具有相似单元细胞结构的颗粒聚集。复合材料的典型结构是由来自同一相的粒子或纤维与来自第二相的基体结合而成。复合材料存在于自然界欧宝官网首页中，如木材，而且可能是合成的。复合材料的性质取决于其成分、物理形式以及混合生产最终物质的方式。某些复合材料结合了高强度和轻质量，使其成为飞机部件、汽车车身、船体、网球拍和钓鱼竿等应用的理想材料。其他的复合材料是坚固和坚硬的，能够在高温下保持这些性能，如硬质合金刀具。金属基复合材料、陶瓷基复合材料和聚合物基复合材料是三种复合材料。

-金属基复合材料:由金属基和分散相组成的金属基复合材料。金属基复合材料是通过在金属基体上分布增强物质而形成的。铝基复合材料、镁基复合材料、钛基复合材料、铜基复合材料和超合金基复合材料是应用最广泛的金属基复合材料。

-陶瓷基复合材料由陶瓷基和附加材料组成。欧宝官网首页所述纤维和基体均可由任何陶瓷材料制成，其中碳和碳纤维也可作为陶瓷材料。欧宝官网首页cmc经常被用于航空航天和能源工业。

-聚合物基复合材料:聚合物基复合材料由一系列短或连续的纤维组成，这些纤维由有机聚合物基结合在一起。pmc用于在基体纤维之间传输负载。热固性和热塑性是两种用于复合材料生产的基体树脂聚合物。