材料的物理特性

（1）質(zhì)量特性

塑料是一種輕質(zhì)材料。普通的塑料密度為0.83～2.3g/cm3，大約是鋁材的1/2，鋼材的1/5。如果用發(fā)泡法得到的泡沫塑料，其密度可以小到0.01～0.5g/cm3。
塑料可運(yùn)用于汽車制造，據(jù)研究表明，汽車每減輕125kg的重量，每升油可多跑1km的路程。汽車自重減少1%，可節(jié)油1%；汽車運(yùn)動(dòng)部件減輕1%，可節(jié)油2%。在國(guó)際上，車用塑料用量已成為衡量一個(gè)國(guó)家汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展水平的重要標(biāo)志，塑料正逐漸成為汽車輕量化的最佳材料。

（2）絕緣特性

塑料具有優(yōu)良的絕緣性能，其相對(duì)介電常數(shù)為2.0（比空氣高一倍），發(fā)泡塑料的相對(duì)介電常數(shù)為1.2～1.3，接近空氣。常用塑料的電阻通常在10Ω范圍以內(nèi)，無論是在高頻還是在低頻，無論是在高壓還是低壓狀態(tài)下，塑料均具有很好的絕緣性。因此，塑料被廣泛地應(yīng)用在電機(jī)、家用電器、儀器儀表、電子器件等工業(yè)產(chǎn)品設(shè)計(jì)中。

（3）比強(qiáng)度、比剛度特性

一般的塑料強(qiáng)度比金屬低，但是塑料的密度小，所以塑料與大部分金屬相比，塑料的比強(qiáng)度（強(qiáng)度與密度之比）、比剛度（彈性與密度之比）相對(duì)較高，這也是交通工具類產(chǎn)品設(shè)計(jì)大量采用塑料的原因。
因此，在某些要求強(qiáng)度高、剛度好、質(zhì)量輕的產(chǎn)品領(lǐng)域，如航空、航天領(lǐng)域與軍事領(lǐng)域，塑料就有著極其重要的作用。例如，碳纖維和硼纖維增強(qiáng)塑料可制成人造衛(wèi)星、火箭、導(dǎo)彈的結(jié)構(gòu)零部件。

（4）耐磨性、自潤(rùn)滑特性

塑料的摩擦因數(shù)小，所以能夠減少摩擦，并具有良好的耐摩擦性能。部分塑料可以在水、油和帶有腐蝕性的溶液中工作，也可以在半干摩擦、全干摩擦的條件下工作。因此，用塑料制成的傳動(dòng)零件不但能實(shí)現(xiàn)“無噪聲傳動(dòng)”，而且還能實(shí)現(xiàn)“無油潤(rùn)滑”。

（5）熱導(dǎo)特性

一般來講，塑料的熱導(dǎo)率是比較低的，一般為0.17～0.35W/（m·K），相當(dāng)于鋼材的1/75～1/225，如聚氯乙烯（PVC）的熱導(dǎo)率僅為鋼材的1/357，鋁材的1/1250。由于塑料的導(dǎo)熱性低、隔熱能力強(qiáng)的特點(diǎn)，成為直接接觸身體類產(chǎn)品的首選材料。可替代陶瓷、金屬、木材和纖維等材料在桌椅類家具、日用水具、家電、餐具、廚具、辦公產(chǎn)品、手持通信等產(chǎn)品設(shè)計(jì)中使用。

（6）透明特性

有些塑料具有良好的透明性，透光率高達(dá)90%以上，如有機(jī)玻璃、聚碳酸酯等。加上塑料很好的比強(qiáng)度、 比剛度，這對(duì)于需要透光的產(chǎn)品來說意義重大，它們可替代傳統(tǒng)玻璃材料廣泛應(yīng)用于產(chǎn)品設(shè)計(jì)中，甚至應(yīng)用在高溫高壓的航空器、航天器及深海裝備產(chǎn)品上。

（7）可塑特性

塑料的可塑性很好，塑料通過加熱（溫度一般不超過300℃）、加壓等手段，即可制成各式各樣的產(chǎn)品和管、板、薄膜及各種工業(yè)產(chǎn)品的零部件等，并使產(chǎn)品具有良好的精度。如果成型前在材料里加入著色劑，就可以使產(chǎn)品呈現(xiàn)出豐富多彩的顏色。

（8）柔韌特性

有些塑料柔韌如紙張、皮革，而有些塑料經(jīng)過改性后堅(jiān)硬如石頭、鋼材。當(dāng)受到頻繁、高速的機(jī)械力振動(dòng)和沖擊時(shí)，仍然具有良好的吸震、消聲和自我恢復(fù)原狀的性能。因此，從塑料的硬度、抗拉強(qiáng)度、延伸率和抗沖擊強(qiáng)度等力學(xué)柔韌性能看，相比于金屬等其他材料，塑料的抗沖擊強(qiáng)度、減震性能要好得多，這些特性使塑料幾乎可以在所有工業(yè)產(chǎn)品設(shè)計(jì)中使用，如汽車的前后保險(xiǎn)杠等。

（9）工藝特性

塑料具有良好的工藝特性，如焊接、冷熱黏合、壓延、電鍍、材料加色或表面著色等。成型工藝簡(jiǎn)單，產(chǎn)品的一致性好，適合大批量連續(xù)生產(chǎn)，生產(chǎn)效率高，并且材料價(jià)格低，因此產(chǎn)品成本低。

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