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电气通讯电子中应用

日期:2020-01-19 01:29
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摘要:
航空宇航工业中的应用

由于塑料的特殊功能,在航空及宇航工业中得到了广泛应用,而且越来越显示出它在这一领域中不可替代的地位,甚至有些金属材料都望尘莫及而被它们所取代。

电气工业中的应用

塑料在电工领域的应用极其广泛,其作用主要有两个方面,一是作为电气绝缘材料,二为机械结构材料。这些材料应用的电工领域,主要是电机,电器工业和电线电缆工业。
电气绝缘材料是使器件在电气上绝缘的,具有一定的机械强度的材料通常具有106~1019Ω.cm的电阻率。它们在电工技术中的功用如下:
1使导电体与其他部分相互绝缘; 2将不同电位的导体分隔开来 3提供电容器储能的条件 4改善高压电场中的电位梯度。
随着电工技术向高压,高温,大容量,小体积发展,对绝缘材料也提出了更高的性能要求。
1. 电介质电绝缘性能的基本概念
相当一部分塑料用作绝缘材料,又称电介质。电介质在外电场作用下,会发生电导,极化,损耗,击穿等过程,这是电介质的基本特性。在长期使用条件下,电介质还会老化
(1)电介质的电导,它有不导电的能力,但实际上绝缘材料在电场作用下都会有一很小的电流通过,这一电流,称为漏泄电流。电工上常用体积电阻率和表面电阻率来表征材料内部和表面的绝缘特性。它们的数值越大,材料的绝缘性能愈好。

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(2)电介质的击穿,当施加于电介质两端的外电场强度高于某一临界值后,其电流突然上升,电介质失去绝缘性能,到嫠是暂时地丧失,这种现象称为击穿。此临界电场强度称为介电强度或电气强度,即材料能承受而不致遭到破坏的*高电场强度,其值为:在规定的试验条件下发生击穿的电压除以施加电压的两电极间的距离所得的商。
(3) 电介质的损耗,电介质从时变场中吸收,以热的形式耗散的功率。常用损耗角正切来表示。
(4)相对介电常数(简称介电常数)当在一个电容器两极之间的周围全部只由所指明的电介质充满时的电容值与同样电极形式的真空电容值的比。
2. 用作电工机械结构材料
这是指用作部分支撑,固定及保护等用途的材料,其主要功能为承受机械应力,除了机械强度外,材料或部件的耐挠曲性和尺寸稳定性也十分重要,用作结构材料的塑料,往往也有绝缘作用于,但不是主要功能。
电子工业中的应用
制造电子,电气设备各种元器件的材料除了机械强度,耐温,易成型等基本要求外,对电性能的要求因用途不同而差异很大。电子工业中大量的塑料用作绝缘材料,希望在高温,高频下的绝缘电阻高而介电性能稳定,对有电磁波发射的电子设备既要不让电磁波射向周围环境,又要阻隔外界电磁波对电子设备正常工作的干扰,所以需要一种有一定导电性的塑料来传导和屏蔽电磁波,塑料的一大优点是质量轻,易加工,但因是高分子化合物均有不导电性,但若能从组成或分子结构上作改进赋予良好的导电性则对电子设备的轻巧和功能的延伸是一种新颖材料;有一定磁场强度的磁性塑料能代替天然的磁铁,也是电子工业所追求的新材料。因此把具有绝缘,屏蔽,导电,导磁功能的塑料在电子工业中的应用进行罗列和分析,对材料的生产者是一种促进,对材料的使用者是一种互通和借鉴。

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通讯工程中的应用
属于高科技领域的现代通讯产业缺少不了轻质,透明,坚韧,又绝缘的塑料,可以说新型的绝缘线缆,通讯电缆和光缆,光盘等光记录材料以及诸如移动电话,传真机,复印机,电脑打印机等通讯用办公设备的迅速发展,是在近年来各国对通用塑料,工程塑料及其合金塑料进行了大量深入的研究,开发出一系列能满足不同通讯器材上所要求的特殊性能之塑料之后才实现的。
家用电器工业中的应用
家用电器是耐用消费品的主要领域,中国的家电用器还将与世界家用电器一道,进一步向着多功能,上等次,智能化,无污染,节能化,的方向发展。
家用电器品种繁多,按大小可分为:
1大(型)家电:电冰箱,冰柜,洗衣机
2小(型)家电:咖啡机,电吹风,电熨斗,电热毯
按原理可分为:
电子产品:彩色电视机,黑白电视机,录像机,摄像机
音响产品:收音机,录音机,立体声音响设备,电话机
电器产品:冰箱,洗衣机,空调器,电风扇,吸尘器,电热毯
按用途可分为:
厨房机械:电冰箱,冰柜,电饭锅,微波炉,电烤箱,电炊具,食品干燥机,果汗压榨机,豆浆机,绞肉机,烤面包机
家务机械:洗涤机,吸尘器,电熨斗
视听设备:彩色电视机,黑白电视机,录像机,摄像机,录像磁盘,收音机,录音机,立体声音响设备。 字串6
空调设备:电风扇,空调机,加湿器,抽油烟机,排气扇

医疗卫生事业中的应用

医用塑料是一门介于现代医学和高分子科学之间的新兴学科。它涉及到物理学,化学,生物化学,病理学,输血学等多种边缘科学。自1949年美国首例用聚甲基丙烯酸甲酯作为人的头盖骨和关节的临床应用以来,医用塑料的应用已遍及整个医学领域,取得了瞩目的成果。医用塑料的用量也持续稳定增长。
医用塑料根据实际应用,大致分为制作人工脏器,修复人体缺陷和制作医疗器械三大类材料:
一类,植入体内,长久性替代使用的人工脏器或部位。例如人工血管,人工心脏瓣膜,人工食道,人工气管,人工胆管,此外,在手术过程中,用于体外团体暂时替代使用的人工脏器有人工肾脏,人工心脏,人工肮,人工肚脏等。
二类修复人体某部分缺陷的人工材料。如人工皮肤,人工骨,人工关节,人工鼻
三类,用作医疗器械的塑料材料,如医用容器有输液瓶,输血袋,腹膜透析液袋,一次性医疗用品有注射器,输液器,各种插管,检验用具,病人用具,绷带等。
医用塑料材料需长期与生物肌体,血液,体液等接触,有的甚至长久性植入体内。因此,这类具有优良的生物体替代性和生物体相容性。一般来说,要求医用塑料材料具有稳定的化学和物理性,无毒害,不过敏,不致癌,可****,易成型加工和抗血栓性。在诸多的性能要求中,抗血栓性至为重要。因为人体具有防止出血的自然凝血功能,当塑料材料在**使用或植入人体后,因肌体的排异反应立即产生血栓,引起组织坏死手术失败。经研究认为,血栓形成的*直接原因是血小板粘附所致。而血小板的粘附与材料的表面性质有关。如材料的临界表面张,材料表面的亲水,疏水平衡,材料表面的光滑度以及材料表面的电荷性质等。
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现在,已有很多方法对材料表面进行改性,如下图,通过材料表面的改性,可以阻止对导致血栓形成的血纤蛋白,球蛋白的吸附,和与具有生理活性的肝素,血清蛋白形成结合,由此获得的抗血栓性材料,已广泛在临床使用,取得了很大的成功

其他方面应用

近年来随着树脂品级的提高和加工工艺的**,赋予了塑料新的功能,拓展出许多新的用途,通过不同的途径使塑料内含有大量的微孔就能赋予它分离,吸水,吸油的功能,大量的微孔还使这类制品成为塑料与空气的复合物,在绝缘,隔热,透气,阻水,低介电等性能方面开拓出新的应用领域,成为国民经济发展中不可缺少的新材料。