改性尼龍在軍工及新能源汽車領域的應用
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發表時間：2022-12-30 14:41:00
尼龍主鏈上含有大量極性較強的酰胺鍵，分子間作用力強，加之氫和給電子基團羥基之間易形成牢固氫鍵，使得其性能優異，主要表現在以下八方面。
(1) 力學性能
尼龍拉伸強度、彎曲強度、沖擊強度、硬度、剛性、模量、韌性都較好，尤其經過纖維增強的復合材料或與其它高聚物混合制成的合金，其強度、模量、硬度、剛度、耐磨性進一步提高。特別地，尼龍具有較好的耐摩擦磨損性、自潤滑性 ( 水可以作潤滑劑 ) 和耐疲勞性，這是其能夠作為工程塑料廣泛使用的重要原因之一。
(2) 耐熱性
尼龍具有較高的熔點，一般在 240℃以上，芳香族尼龍的耐熱性較脂肪族尼龍高，若加入一定的增強填料，其熱穩定性能大大提高，熱變形溫度可高達 250℃。
(3) 加工性能
尼龍是熱塑性塑料，熔融后在剪切力作用下黏度較低，流動性好，易于成型加工，維修容易。
(4) 電性能
在干燥的條件下，尼龍具有較好的電絕緣性，可作為絕緣材料使用，是特別好的高頻絕緣性材料。但是尼龍容易吸水、吸濕，吸濕以后絕緣性降低。
(5) 耐溶劑性
尼龍的化學穩定性好，耐堿，耐弱酸；而且屬于耐溶劑型塑料，尤其耐芳烴類化合物和常用有機溶劑，可用于化學、化工儀器；在某些金屬容易生銹的環境，如水表，可用尼龍材料代替。
(6) 阻燃性
易于功能化：尼龍的阻燃性較好，一般不易燃燒；加入抗菌劑還能使其具有抗菌性、自凈功能。
(7)比金屬材料更優的特性
尼龍還具有質量輕、工作噪音小、工作過程中不會擦起火花、不會生銹、不受電磁干擾的特點。另外，作為齒輪使用時，可通過自身的變形和偏轉達到緩沖碰撞和沖擊目的，還能減少因安裝偏差引起的局部負載。
(8)尼龍還具有原料充足、品種多、價格低、易于回收利用、良好染色性、所得制品精度高、尺寸穩定性好等優良特性。
尼龍在國防、軍工領域的應用
尼龍質輕，約為鋼鐵密度的 1/7～1/6，玻璃纖維增強尼龍的比強度約為4000m^2/s^2，而鋼鐵約為1600m^2/s^2。這對減輕武器裝備質量非常重要，可達到兵器輕量化目的。
在軍用結構材料中，按質量計算，塑料及其復合材料大約占78%，鋼鐵約占20%，表明塑料將進入大量應用時期，軍用材料逐漸從鋼鐵、輕質鋁合金轉變為塑料時代。尼龍在國內彈藥的引信產品中大量應用，如117產品基座，118產品渦輪、線圈骨架、轉子、擋圈、三腳接位線銷均采用玻璃纖維增強尼龍6；131產品的線包骨架、高頻插座、高頻座、十字夾、絕緣套、絕緣筒等采用尼龍1010，尼龍1011作為絕緣環。另外，軍用領域中的陀螺儀及操縱裝置，常采用尼龍材料作為齒輪。尼龍材料的使用，可減輕自身質量，降低成本，提高生產效率和產品質量。
尼龍在汽車上的應用
近年來人們對汽車輕量化、低油耗、抗沖擊、安全等要求不斷提高，塑料越來越多地應用于汽車行業。汽車領域大量應用工程塑料代替昂貴的有色金屬和合金，提高了汽車造型美觀、設計靈活性，降低零件加工、裝配、維修費用，大幅減輕汽車自重，降低能耗。汽車領域應用的多為增強、增韌尼龍，主要應用有以下五個方面。
(1)汽車電氣部件，如電氣配線、接線柱 、中央電器板、跟蹤前燈、大燈調節器和車燈外殼；
(2)發動機，汽缸頭蓋、發動機裝飾蓋、發動機蓋、發動機水箱蓋、風扇，還有進氣歧管。
(3)燃油箱，油濾清器、輸油管；
(4)車身部件，如升降門、座位、風扇、散熱器格柵、刮雨器。
(5)其它受力部件，汽車車體的驅動、控制部件、渦輪調解裝置、斜齒輪調解裝置、剎車傳動器、電動節氣門段、AMT 選換檔執行機構蝸輪、動力轉向器、減震驅動器等。采用尼龍合金還可提高外板的防腐性，碰撞時具有一定復原性。尼龍作為汽車配件材料的研究還在改進。
在國內，尼龍作為工程材料在很多領域應用非常廣，但與國外的差距還很大，大多都只用在低速、輕載場合。一方面塑料機械零件還未被企業和政府所重視，有少量應用，但產品質量落后于世界水平。另一方面，國內塑料機械零件的工程應用還沒有統一標準，主要參照金屬機械零件標準進行設計和應用，基本依靠實踐經驗或者高額引進國外先進技術。尼龍機械零件的研究和應用還有很大的提升空間。
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(1) 力學性能
尼龍拉伸強度、彎曲強度、沖擊強度、硬度、剛性、模量、韌性都較好，尤其經過纖維增強的復合材料或與其它高聚物混合制成的合金，其強度、模量、硬度、剛度、耐磨性進一步提高。特別地，尼龍具有較好的耐摩擦磨損性、自潤滑性 ( 水可以作潤滑劑 ) 和耐疲勞性，這是其能夠作為工程塑料廣泛使用的重要原因之一。
(2) 耐熱性
尼龍具有較高的熔點，一般在 240℃以上，芳香族尼龍的耐熱性較脂肪族尼龍高，若加入一定的增強填料，其熱穩定性能大大提高，熱變形溫度可高達 250℃。
(3) 加工性能
尼龍是熱塑性塑料，熔融后在剪切力作用下黏度較低，流動性好，易于成型加工，維修容易。
(4) 電性能
在干燥的條件下，尼龍具有較好的電絕緣性，可作為絕緣材料使用，是特別好的高頻絕緣性材料。但是尼龍容易吸水、吸濕，吸濕以后絕緣性降低。
(5) 耐溶劑性
尼龍的化學穩定性好，耐堿，耐弱酸；而且屬于耐溶劑型塑料，尤其耐芳烴類化合物和常用有機溶劑，可用于化學、化工儀器；在某些金屬容易生銹的環境，如水表，可用尼龍材料代替。
(6) 阻燃性
易于功能化：尼龍的阻燃性較好，一般不易燃燒；加入抗菌劑還能使其具有抗菌性、自凈功能。
(7)比金屬材料更優的特性
尼龍還具有質量輕、工作噪音小、工作過程中不會擦起火花、不會生銹、不受電磁干擾的特點。另外，作為齒輪使用時，可通過自身的變形和偏轉達到緩沖碰撞和沖擊目的，還能減少因安裝偏差引起的局部負載。
(8)尼龍還具有原料充足、品種多、價格低、易于回收利用、良好染色性、所得制品精度高、尺寸穩定性好等優良特性。
尼龍在國防、軍工領域的應用
尼龍質輕，約為鋼鐵密度的 1/7～1/6，玻璃纖維增強尼龍的比強度約為4000m^2/s^2，而鋼鐵約為1600m^2/s^2。這對減輕武器裝備質量非常重要，可達到兵器輕量化目的。
在軍用結構材料中，按質量計算，塑料及其復合材料大約占78%，鋼鐵約占20%，表明塑料將進入大量應用時期，軍用材料逐漸從鋼鐵、輕質鋁合金轉變為塑料時代。尼龍在國內彈藥的引信產品中大量應用，如117產品基座，118產品渦輪、線圈骨架、轉子、擋圈、三腳接位線銷均采用玻璃纖維增強尼龍6；131產品的線包骨架、高頻插座、高頻座、十字夾、絕緣套、絕緣筒等采用尼龍1010，尼龍1011作為絕緣環。另外，軍用領域中的陀螺儀及操縱裝置，常采用尼龍材料作為齒輪。尼龍材料的使用，可減輕自身質量，降低成本，提高生產效率和產品質量。
尼龍在汽車上的應用
近年來人們對汽車輕量化、低油耗、抗沖擊、安全等要求不斷提高，塑料越來越多地應用于汽車行業。汽車領域大量應用工程塑料代替昂貴的有色金屬和合金，提高了汽車造型美觀、設計靈活性，降低零件加工、裝配、維修費用，大幅減輕汽車自重，降低能耗。汽車領域應用的多為增強、增韌尼龍，主要應用有以下五個方面。
(1)汽車電氣部件，如電氣配線、接線柱 、中央電器板、跟蹤前燈、大燈調節器和車燈外殼；
(2)發動機，汽缸頭蓋、發動機裝飾蓋、發動機蓋、發動機水箱蓋、風扇，還有進氣歧管。
(3)燃油箱，油濾清器、輸油管；
(4)車身部件，如升降門、座位、風扇、散熱器格柵、刮雨器。
(5)其它受力部件，汽車車體的驅動、控制部件、渦輪調解裝置、斜齒輪調解裝置、剎車傳動器、電動節氣門段、AMT 選換檔執行機構蝸輪、動力轉向器、減震驅動器等。采用尼龍合金還可提高外板的防腐性，碰撞時具有一定復原性。尼龍作為汽車配件材料的研究還在改進。
在國內，尼龍作為工程材料在很多領域應用非常廣，但與國外的差距還很大，大多都只用在低速、輕載場合。一方面塑料機械零件還未被企業和政府所重視，有少量應用，但產品質量落后于世界水平。另一方面，國內塑料機械零件的工程應用還沒有統一標準，主要參照金屬機械零件標準進行設計和應用，基本依靠實踐經驗或者高額引進國外先進技術。尼龍機械零件的研究和應用還有很大的提升空間。
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