Giáo án điện tử Công nghệ cơ khí 11 kết nối Bài 5: Vật liệu phi kim loại

CHÀO MỪNG CÁC EM ĐẾN VỚI TIẾT HỌC HÔM NAY!

KHỞI ĐỘNG

Chất dẻo

Cao su

Em hãy cho biết các sản phẩm trên sử dụng vật liệu nào. Các vật liệu này có tên gọi chung là gì?

BÀI 5: VẬT LIỆU PHI KIM LOẠI

NỘI DUNG BÀI HỌC

Phân loại vật liệu phi kim loại

Tính chất cơ bản của vật liệu phi kim loại

Một số vật liệu phi kim loại thông dụng

Một số phương pháp đơn giản nhận biết tính chất cơ bản của vật liệu phi kim loại

1. PHÂN LOẠI VẬT LIỆU PHI KIM LOẠI

Trong ngành cơ khí, người ta dùng ngày càng nhiều các vật liệu phi kim loại (hay còn gọi là vật liệu không kim loại) vì chúng có một số ưu điểm mà vật liệu kim loại và hợp kim không thể thay thế được như tính cách điện, cách nhiệt, nhẹ, chịu ăn mòn hoá học tốt,...

Ngày nay, ngành khoa học vật liệu đã chế tạo vật liệu phi kim loại có độ bền cao hơn để thay thế một số chi tiết máy bằng kim loại, nhằm giảm nhẹ trọng lượng của máy, nhất là các máy phục vụ trong ngành giao thông vận tải, hàng không, vũ trụ,...

Quan sát Hình 5.2, em hãy cho biết vật liệu phi kim loại được chia làm mấy loại. Đó là những loại nào?

VẬT LIỆU PHI KIM LOẠI

Nhựa nhiệt dẻo

Nhựa nhiệt rắn

Cao su

Hình 5.2. Phân loại vật liệu phi kim loại

1. TÍNH CHẤT CƠ BẢN CỦA VẬT LIỆU PHI KIM LOẠI

Chia lớp thành 4 nhóm, thực hiện các nhiệm vụ sau:

Nhóm 1: Tìm hiểu tính chất cơ học của vật liệu phi kim loại.

Nhóm 2: Tìm hiểu tính chất vật lí của vật liệu phi kim loại.

Nhóm 3: Tìm hiểu tính chất hóa học của vật liệu phi kim loại.

Nhóm 4: Tìm hiểu tính công nghệ của vật liệu phi kim loại.

GHI NHỚ

TÍNH CHẤT CƠ BẢN CỦA VẬT LIỆU PHI KIM LOẠI

Tính cơ học

Tính vật lí

Tính hóa học

Tính công nghệ

Tính cơ học

• Có tính đàn hồi nhưng không có tính dẻo.
• So với vật liệu kim loại và hợp kim, vật liệu phi kim loại mềm hơn, ngoại trừ kim cương.

Tính vật lí

• Khối lượng riêng nhỏ hơn các vật liệu kim loại.
• Là chất cách điện.
• Ở nhiệt độ phòng, các vật liệu phi kim loại có thể được tìm thấy ở thể rắn hoặc thể khi, ngoại trừ bromine là phi kim duy nhất có ở thể lỏng.
• Nhiệt độ đun sôi và nhiệt độ nóng chảy thấp.

Tính hóa học

Không bị oxi hoá, không bị ăn mòn trong các môi trường acid, muối,...

Theo thời gian, chất lượng của vật liệu phi kim sẽ bị giảm dần do sự lão hoá.

Tính công nghệ

• Công nghệ đùn thường dùng cho loại vật liệu nhiệt dẻo, cao su.
• Công nghệ đúc phun dùng cho nhựa nhiệt dẻo, nhựa nhiệt rắn, cao su.
• Công nghệ đúc thổi dùng cho nhựa nhiệt dẻo.

Công nghệ ép đùn nhựa

Khuôn đùn nhựa

Máy thổi màng nhựa

Gia công ép nhựa

III. MỘT SỐ VẬT LIỆU PHI KIM LOẠI THÔNG DỤNG

Thảo luận nhóm đôi

Trình bày khái niệm, tính chất và các công dụng của vật liệu phi kim loại trong ngành cơ khí.

NHỰA NHIỆT DẺO

Khái niệm

Là hợp chất cao phân tử (hợp chất có khối lượng phân tử lớn và trong cấu trúc của chúng có sự lặp đi lặp lại nhiều lần những mắt xích cơ bản).

Tính chất

Nhiệt độ nóng chảy thấp, nhẹ, không dẫn điện, không bị oxi hoá, ít bị hoá chất tác dụng, dễ pha màu, dẻ gia công và có khả năng chế biến lại.

Công dụng

Chế tạo bánh răng, bu lông, ốc vít nhựa trong một số máy móc như thiết bị kéo sợi,...

Một số sản phẩm từ nhựa nhiệt dẻo