关于材料成型的论文浅析pc材料特性及成型工艺【摘要】PC虽有很多优点，但其的一些特点限制了其在工程塑料方面的应用。

文章利用相容剂，采用两步试验合成工艺，经过试验确定了ABS含量以及增容剂对合金材料的影响，合成了高性能的PC/ABS合金材料。

【关键词】聚碳酸酯;成型条件;工程塑料聚碳酸酯PC以良好的尺寸稳定性、耐热耐化学性，以及较好的机电性能，被广泛的应用于汽车、飞机、电子、电气、家用电器、信息、机械等领域。

但由于脂肪族和脂肪族-芳香族聚碳酸酯的机械性能较低，流动性差，使得其加工困难，难于制成大型制品，且制品残余应力大，易发生应力开裂。

除此之外，PC的耐溶剂性和耐磨损性较差，且价格偏高，从而限制了其在工程塑料方面的应用。

因此，对PC进行改性已成为业内急需解决的问题。

PC的共混合金化法是目前常用的PC改性方法之一，它能够有效的改善PC的性能，使得PC能够在工程塑料方面领域更为广泛的应用。

一、PC 聚碳酸酯化学和物理特性聚碳酸酯 PC 树脂是一种性能优良的热塑性工程塑料，具有突出的抗冲击能力，耐蠕变和尺寸稳定性好，耐热、吸水率低、无毒、介电性能优良，是五大工程塑料中唯一具有良好透明性的产品，也是近年来增长速度最快的通用工程塑料。

目前广泛应用于汽车、电子电气、建筑、办公设备、包装、运动器材、医疗保健等领域，随着改性研究的不断深入，正迅速拓展到航空航天、计算机、光盘等高科技领域。

PC是一种非晶体工程材料，具有特别好的抗冲击强度、热稳定性、光泽度、抑制细菌特性、阻燃特性以及抗污染性。

PC的缺口伊估德冲击强度otched Izod impact stregth非常高，并且收缩率很低，一般为0.1%~0.2%。

PC有很好的机械特性，但流动特性较差，因此这种材料的注塑过程较困难。

在选用何种品质的PC材料时，要以产品的最终期望为基准。

如果塑件要求有较高的抗冲击性，那么就使用低流动率的PC材TodayHot料;反之，可以使用高流动率的PC材料，这样可以优化注塑过程。

二、PC注塑选材PC有很好的机械特性，但流动特性较差，因此这种材料的注塑过程较困难。

在选用何种品质的PC材料时，要以产品的最终期望为基准。

如果塑件要求有较高的抗冲击性，那么就使用低流动率的PC材料;反之，可以使用高流动率的PC材料，这样可以优化注塑过程。

PC的最大特征是非晶型透明塑料，成型后的尺寸稳定性好，从低温到高温均能保持稳定的机械强度，它的拉伸与形变特性比较接近金属材料，存在着明显的弹性极限。

因此PC作为结构材料应用时的强度计算可以参照金属材料的公式，在PC的开发初期曾大量用作代替金属的轻量化透明材料。

三、PC树脂的成型工艺PC树脂的工艺流程比较繁琐，下面就PC树脂的工艺特点和流程及影响因素进行相关介绍：一PC树脂的工艺特点1、聚集态特性属于无定型非结晶性塑料，无明显熔点，熔体黏度较高。

玻璃化温度140°～150℃，熔融温度215℃～225℃，成型温度250℃～320℃。

2、在正常加工温度范围内热稳定性较好，300℃长时停留基本不分解，超过340℃开始分解，粘度受剪切速率影响较小。

3、流变性接近牛顿性液体，表观黏度受温度的影响较大，受剪切速率的影响较小，相对分子质量的增大而增大。

PC分子链中有苯环，所以分子链刚性大。

4、PC的抗蠕变性好，尺寸稳定性好;但内应力不易消除。

5、PC高温下遇水易降解，成型时要求水分含量在0.02%以下。

6、制品易开裂。

二PC树脂的工艺流程及影响：PC树脂的成型工艺控制在成型加工上，水分控制及成型加工条件之选择是影响成型品质最重要的两个因素，兹分述如下：1、水分控制 PC类塑胶即使用遇到非常低之水分亦会产生水解而断键、分子量降低和物性强度降低之现象，因此在成型加工前应严格地控制PC树脂之水分在0.02%以下，以避免成型品的机械强度降低或表面产生气泡、银纹等异常外观。

为避免水分所产生异常之情况，聚碳酸酯在加工前，应先经热风干燥3~5h以上，温度定为120℃，或者用除湿干燥机来处理水分。

2、原料选择为满足各种成型工艺的需求，PC树脂有不同熔体流动速率的规格。

通常熔体流动速率介于5~25g/10min都可适用于注塑成型。

但是其最佳加工条件因注塑机种类、成型品之形状以及PC树脂规格不同而有相当之差异，应根据实际情况加以调整。

3、注塑机选择要点锁模压力：以成品投影面积每cm2*0.47~0.48T或每平方寸*3~5T机台大小：成品重量约为注塑机容量的40~60%为最佳，如机台以PS来表示容量盎司时，需减少10%，始为使用PC之容量，1盎司=28.3公克。

螺杆：螺杆长度最少应有15个直径长，其L/D为20：1最佳，压缩比宜1.5：1至30：1。

螺杆前端之止流阀应采用滑动环式，其树脂流动间隙最少应有3.2mm。

喷嘴：尖端开口最少有4.5mm直径。

若成品重量为5.5kg以上，则喷嘴直径应为9.5mm以上，另外，尖端开口需比浇口直径少0.5~1mm，且段道愈短愈好，约为5mm。

4、成型条件要点：熔融温度与模温：最佳的成型温度设定与很多因素有关，如注塑机大小，螺杆组态、模具及成型品的设计和成型周期等。

一般而言，为了让塑料渐渐在熔融，在料管后断/进料区设定较低的温度，而在料管前段设定较高的温度。

但若螺杆设计不当或L/D值过小。

逆向式的温度设定亦可。

模温方面，高模温可提供较佳的表面外观，残留应力也会较小，且对较薄或较长的成型品也较填满;而低模温则能缩短成型周期。

螺杆回转速度：在40~70rpm较佳，但需视机台与螺杆设计而调整。

注射压力：根据制品壁厚程度可采取85~140kg/cm2。

背压：一般设定愈低愈好，便为求进料均匀，建议使用3~14kg/cm2。

注射速度：射速度浇口设计有很大关系。

使用直接浇口或边缘浇口时，为防止日晖现象和波流痕现象，则应用较慢这射速，另外，如成品厚度在5mm以上，为避免气泡或凹陷慢速射出会有帮助。

一般而言，射速原则为薄者快，厚者慢。

从注塑切换到保压，保压要尽量低。

以免成型品发生残留应力。

而残留应力可用退火方式来解除或减轻，条件是120~130℃约三十分钟至一小时。

四、PC合金的应用一PC/ABS合金：PC与ABS共混物可以综合PC和ABS的优良性能，提高ABS的耐热性、抗冲击和拉伸强度，降低PC成本和熔体粘度，改善加工性能，减少制品内应力和冲击强度对制品厚度的敏感性。

目前PC/ABS合金发展迅速，全球产量约为80万吨/年左右，世界各大公司纷纷开发推出PC/ABS合金新品种，如阻燃、玻纤增强、电镀、耐紫外线等品种，尤其是在汽车工业中得到广泛应用，另外还广泛应用于计算机、复印机和电子电气部件等。

二PC/PBT合金：PBT具有优异的力学性能、耐化学腐蚀及易成型等特点，将PBT与PC共混制得合金材料可以提高PC流动性、改善了加工性能和耐化学药品性。

由于PBT是结晶聚合物，与PC共混时易发生相分离，界面粘结不好，因而其冲击韧性不理想，通常加入一定量弹性体以提高共混物的冲击强度。

如热塑弹性体乙烯/甲基丙烯酸酯共聚物的锌盐，对PC/PBT共混体系起到增容增韧作用。

三PC/PET合金：PET具有较好的力学性能和耐化学药品性，PC/PET既有PC的刚性和耐热性，又有PET的耐溶剂性，而且PET的加入还能改善PC的加工流动性。

在PC/PET共混体系中，加入弹性体如聚丙烯酸丁酯，可以提高合金的韧性和抗冲击强度。

五、结语目前关于PC材料的研究与开发日新月异，还有多种PC合金不断被开发并推向市场，可以明显提高PC弯曲弹性模量、拉伸强度等;随着PC材料的研究不断进展，PC的应用范围将不断扩大。

浅谈新型金属材料成型加工技术【摘要】随着现代科学技术的发展以及新型金属材料的应用，新型金属材料成型加工技术也得到了相应的发展。

在本文中，笔者将基于金属材料成型加工的实际工作经验，在对新型金属材料固有特性与加工特性深入分析的基础上，对当前的七种成型加工技术进行综合探究，以期促进新型金属材料成型加工技术的发展。

【关键词】新型金属材料;成型加工;加工技术;技术创新当前，新型的金属复合材料已经得到了广泛的应用，复合型材料虽然成本与技术要求都较高，但其所具有的材料特性相较于普通的金属材料具有更高的性能优势，成为工程建设的重要材料。

除此之外，更多的零部件制作采用新型金属材料，也催生了很多先进的成型加工技术。

那么在新时代背景下，究竟如何才能进一步存进新型金属材料成型加工技术的发展与完善，是当前的材料工程师应该重点关注的问题。

1 关于新型金属材料的综述1.1 新型金属材料的固有特性新型金属材料的种类繁多，都涵盖在合金的范畴之内，金属材料的固有特性包括以下几点：新型金属材料具有更好的延展性;新型金属的化学性较为活泼;新型金属具有特有的光泽与色彩等。

当前应用广泛的新型金属材料包括形状记忆合金、高温合金、贮氢合金以及非晶态合金等。

1.2 新型金属材料的加工特性1.2.1 焊接性焊接性是金属成型加工的基础特性之一，所指是金属材料通过焊接来完成二次成型并满足设计要求。

新型金属材料的焊接性良好，在焊接时可以保证没有气孔、没有裂缝等。

新型金属材料具有好的焊接性通常收缩小、导热性能好。

1.2.2 锻压性锻压性对于金属的成型加工的关键因素，金属具有的锻压性能够使金属在锻压的过程中承受塑性变形，并有效缓解冲压。

除此之外，金属的锻压性还会受到加工条件的影响。

1.2.3 铸造性金属所具有的铸造性包括收缩性、流动性、偏析以及裂纹敏感性等具有相关性，由于新型金属材料均为合金，因此其中含有的高熔点元素会金属的流动性降低，给材料成型加工增加了一定的难度。

2 新型金属材料成型加工的原则分析应用于工程施工以及企业产品中的新型金属材料通常具备耐磨性良好、硬度高的特性，具备这些特性的新型金属材料能够满足工程及产品的成型与质量要求，却也为成型加工带来了一定的难度。

通常情况下，为了保障金属材料成型加工的质量，针对不同的金属会采用不同的加工技术。

例如有些特殊的金属复合金属材料只有通过金属基复合材料的纤维性增强，才能实现成型加工。

而其他特殊的新型金属材料在进行成型加工时需要更加复杂的技术，因此，在进行二次加工时要做到因材料的不同而采取有针对性的技术，做到具体问题具体分析，从而切实推进新型金属材料成型加工的实践进程。

当前，新型金属材料的成型加工通常会涉及到焊接、挤压、铸造、超塑成型以及切削加工等加工技术，笔者通在实际的工作中发现，加工过程中的任何一个小的失误或者纰漏，都会对材料的成型造成一定的影响，因此，在加工之前，一定要对金属材料的物理及化学属性进行深入的、透彻的了解，从而能够基于其可塑性实现成型加工，这也是当前选择复合材料的重要原则与指标之一。

3 新型金属材料成型加工的技术3.1 粉末冶金成型加工技术粉末冶金法是应用于新型金属材料成型加工中的最早的技术之一，主要用于制造复合材料零件、颗粒制造以及金属基复合材料中的晶须增强等，且以上成型加工可以通过这一方法直接完成。