| 中文名称 | 非金属材料 | 外文名称 | non-metallic material |
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高强度结构材料
非金属材料的密度较钢、铁、铜、铅等金属材料小得多，有些比铝、镁、钛等还轻。按比强度(强度/比 重)计算，有的纤维树脂复合材料的常温比强度超过高强度钢和高强度铝。这些材料被用来制造手轮、手柄、支架、罩壳、仪表板等一般轻质结构件，也可用来制造飞机机翼和叶片、整体船艇、汽车车身和传动轴、高速纺织综框、高压容器等高强度结构件，这样可以减轻自重、增加运载能力或提高运行速度、节约能源。
减摩耐磨材料
某些无机非金属材料因硬度高而耐磨，如用金刚石、碳化硅、刚玉等制作的砂轮、砂布(纸)、油石、研磨剂和刀具，可供磨削和切削之用;有些材料因有高弹性而耐磨，如橡胶轮胎和运输皮带能抵抗泥沙、矿石、煤炭等颗粒的磨损;有些材料借其自身固有的润滑性能和低摩擦系数而能减少摩擦和磨损，如塑料、石墨、氮化硅等制成的轴承、导轨、活塞环、密封圈等机械零件，能在无油干摩擦或少油润滑条件下安全运行，这对忌油脂或不便供给油润滑的场合特别有利。
耐腐蚀材料
如陶瓷、搪瓷、石墨、铸石、塑料等的大多数品种，都能耐酸、碱、盐、有机溶剂和很多其他化学药品。 如不透性石墨能抵抗浓酸和浓碱，聚四氟乙烯塑料则几乎能耐所有化学药品，甚至在氧化性最强的沸腾王水中也不受侵蚀。这些材料适于制造化工用的容器、塔器、鼓风机、泵、管、阀等机械设备和零部件。
密封材料
如橡胶、塑料、石棉和柔性石墨等因有良好的柔性和弹性而适于制造动态和静态的密封零件，如压缩机的活塞环、密封填料、O型和V型密封圈等。20世纪60年代以来，还出现了一种以树脂或橡胶为基体、称为液体密封胶的密封材料，适用于各种静态密封，使用方便。
电绝缘材料
如橡胶、塑料、陶瓷、石棉、云母、玻璃布层压板(属复合材料)都是应用广泛的电绝缘材料。
耐高温保温材料
如耐火材料、石棉、蛭石、氧化铝、耐火纤维等具有良好的高温性能和低的热导率，适用于高温窑炉如化 铁炉、转炉、电炉、热处理炉、隧道窑等的炉体、内衬或保温层，以防止热量外流;塑料因传热慢，人体与之接触时有温暖感，适用于制造手轮、手柄、方向盘之类物件。
非金属材料还有一项特殊用途，就是用作耐烧蚀材料，如酚醛和石棉、石英等纤维复合制成的用于宇航方面的烧蚀部件，能在2500℃以上较长时间内燃烧、分解、散热、碳化，形成隔热层，有效地保护内部结构。此外，一些非金属材料还有消音、消振、透光、无磁性等特点，可用于制造如橡胶弹簧、避振垫片、光学透镜等零件。
非金属材料的强度一般不及金属材料高。其中无机非金属材料的共同缺点是质地脆、不耐冲击;有机非金属材料则耐热性不高，存在老化、尺寸稳定性较差等问题。
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无机非金属材料也和金属材料以及有机高分子材料等一样，是当代完整的材料体系中的一个重要组成部 分。以某些元素的氧化物、碳化物、氮化物、硼化物、硫系化合物(包括硫化物、硒化物及碲化物)和硅酸盐、钛酸盐、铝酸盐、磷酸盐等含氧酸盐为主要组成的无机材料的泛称。包括陶瓷、玻璃、水泥、耐火材料、搪瓷、磨料以及新型无机材料等。其中陶瓷一词，随着与陶瓷工艺相近的无机材料的不断出现，其概念的外延也不断扩大。最广义的陶瓷概念几乎与无机非金属材料的含意相同。
生产工艺分类
分为陶瓷、玻璃、水泥、耐火材料、搪瓷、碳素材料等类，同时新型材料按其生产工艺、用途和发展状况，又逐步形成一些新的材料类别，例如无机复合材料、无机多孔材料等。有些品种按习惯并入传统分类中，例如:铁电、压电陶瓷并入陶瓷;微晶玻璃、光导纤维等并入玻璃等。
主要成分分类
有的还可按照材料中的主要成分分类，有硅酸盐、铝酸盐、钛酸盐、磷酸盐、氧化物、氮化物、碳化物材料等;根据材料的用途分，有日用、建筑、化工、电子、航天、通信、生物、医学材料等。
材料性质分类
根据材料的性质分，有胶凝、耐火、隔热、耐磨、导电、绝缘、耐腐蚀、半导体材料等;根据材料的物质状态分，有晶体(单晶体、多晶体、微晶体)、非晶体及复合材料等,还可以从材料的外观形态分,有块状、多孔、纤维、晶须、薄膜材料等。
通常指以无机物为主体的玻璃、陶瓷、石墨、岩石以及以有机物为主体的木材、塑料、橡胶等一类材料。由晶体或非晶体所组成。无金属光泽。是热和电的不良导体(碳除外)。一般非金属材料的机械性能较差(玻璃钢除外)，但某些非金属材料可代替金属材料，是化学工业不可缺少的材料。
无机非金属材料也和金属材料以及有机高分子材料等一样，是当代完整的材料体系中的一个重要组成部分。
传统三大非金属材料
①属于无机材料的有耐火材料、陶瓷、磨料、碳和石墨材料、石棉等；②属于有机材料的有木材、皮革、胶粘剂和高分子合成材料──合成橡胶、合成树脂、合成纤维等；③以非金属纤维增强树脂基所构成的复合材料。
非金属材料基本有啥性质
非金属材料分为两类：一类是高分子材料，如塑料、橡胶和纤维塑料按其热熔性能又可分为热塑性塑料（如聚乙烯、聚氯乙烯等）和热固性塑料（如酚醛树脂、环氧树脂、不饱和聚酯树脂等）两大类。前者为线型结构的高分子，...
哪种非金属材料最耐磨损
想要获得耐磨的材料的话，可以考虑硬质相分布于软基体上的情况，硬质相可以是Si也可以是C等。采用C的话可以用 铸件-------渗碳-----淬火-------回火的工艺获得具有优异磨损性能的材料。
非金属材料包括( )、( )和( )
非金属材料可分为无机材料和有机材料两大类。在机械工程中较常使用的有许多品种。①属于无机材料的有耐火材料、陶瓷、磨料、碳和石墨材料、石棉等；②属于有机材料的有木材、皮革、胶粘剂和高分子合成材料──合成橡...
非金属材料的简介
通常指以无机物为主体的玻璃、陶瓷、石墨、岩石以及以有机物为主体的木材、塑料、橡胶等一类材料。由晶体或非晶体所组成。无金属光泽。是热和电的不良导体(碳除外)。一般非金属材料的机械性能较差(玻璃钢除外)，...
非金属材料可分为无机材料和有机材料两大类。在机械工程中较常使用的有许多品种。
①属于无机材料的有耐火材料、陶瓷、磨料、碳和石墨材料、石棉等;
②属于有机材料的有木材、皮革、胶粘剂和高分子合成材料──合成橡胶、合成树脂、合成纤维等;
③以非金属纤维增强树脂基所构成的复合材料。
非金属材料
非金属材料也是重要的工程材料。它包括耐火材料、耐火隔热材料、耐蚀（酸）非金属材料和陶瓷材料等。
耐火材料的主要性能指标和分类：
耐火材料的主要性能指标：
抗压强度要好；
荷重软化温度；
热导率要小，隔热性能要好，电绝缘性能要好；
耐火度。耐火度是耐火材料受热后软化到一定程度的温度；
抵抗温度变化的能力越好，则耐火材料在经受温度急剧变化时越不易损坏。
耐火材料的分类：
耐火水泥及混凝土
耐火混凝土具有施工简便、价廉和炉衬整体密封性强等优点，但强度较低。按照胶结料的不同，耐火混凝土分为水硬性耐火混凝土、火硬性耐火混凝土和气硬性耐火混凝土；按照密度的高低，可分为重质耐火混凝土和轻质耐火混凝土两类。
耐火砌体材料
按材质高低，分为普通耐火材料和特种耐火材料；按材料密度分为重质耐火材料和轻质耐火材料；按耐火材料的主要化学成分分为粘土砖、高铝砖、硅砖、氧化铝砖、石墨和碳制品以及碳化硅制品等。
耐火隔热材料
耐火隔热材料，又称为耐热保温材料。它是各种工业用炉（冶炼炉、加热炉、锅炉炉膛）的重要筑炉材料。常用的隔热材料有硅藻土、蛭石、玻璃纤维（又称矿渣棉）、石棉，以及它们的制品如板、管、砖等。
耐蚀（酸）非金属材料
石墨按照来源不同可分为天然石墨和人造石墨。它不仅具有高度的化学稳定性，还具有极高的导热性能。
按形成玻璃的氧化物可分为硅酸盐玻璃、磷酸盐玻璃、硼酸盐玻璃和铝酸盐玻璃等，其中硅酸盐玻璃是应用最为广泛的玻璃品种。
铸石是以辉绿岩、玄武岩、页岩等天然岩石为主要原料，经熔化、浇注、结晶、退火而成的一种硅酸盐结晶材料。铸石具有极优良的耐磨与耐化学腐蚀性、绝缘性及较高的抗压性能。其耐磨性能比钢铁高十几倍至几十倍。
耐压强度高、硬度大、耐高温、抗腐蚀。此外，水泥在胶凝性能上，玻璃在光学性能上,陶瓷在耐蚀、介电 性能上,耐火材料在防热隔热性能上都有其优异的特性，为金属材料和高分子材料所不及。但与金属材料相比，它抗断强度低、缺少延展性，属于脆性材料。与高分子材料相比，密度较大，制造工艺较复杂。特种无机非金属材料的特点是:
①各具特色,例如:高温氧化物等的高温抗氧化特性;氧化铝、氧化铍陶瓷的高频绝缘特性;铁氧体的磁学性质;光导纤维的光传输性质;金刚石、立方氮化硼的TodayHot}超硬性质;导体材料的导电性质;快硬早强水泥的快凝、快硬性质等。
②各种物理效应和微观现象,例如:光敏材料的光-电、热敏材料的热-电、压电材料的力-电、气敏材料的气体-电、湿敏材料的湿度-电等材料对物理和化学参数间的功能转换特性。
③不同性质的材料经复合而构成复合材料，例如:金属陶瓷、高温无机涂层，以及用无机纤维、晶须等增强的材料。
我国废旧线路板处置现状及非金属材料利用设想
摘要:本文在分析废线路板产生现状及成分组成的基础上，介绍了我国废线路板的主要处置工艺和回收利用现状，特别针对废旧线路板资源回收过程中对非金属材料重视不够的问题，提出了非金属材料回收利用的工艺设想，并对废线路板中非金属材料的利用前景进行了展望。
关键词:废旧线路板;非金属材料;回收利用
随着电子产品的广泛应用及其相应产业的高速发展，废旧电子产品包括废旧电脑、通信设备、家用电器、其它被淘汰的各种电子仪器仪表以及工业生产过程中产生的废料、废品，已成为新的环境隐患。目前我国电子产品的消费与生产量均处于世界前列，电子废弃物污染环境的问题也日趋突出。
作为电子工业基础的印刷线路板(PCB)可称为"电子系统产品之母"，是各类电子产品中不可缺少的关键电子互联件，广泛应用于大型计算机、办公和个人电脑、家用电器、娱乐电器及其辅助性产品等各种电子设备中。目前国内PCB的年销售额已占到世界电子产品总销售额的19%，年产值现已达到500亿元，仅次于日本和美国，位居世界第三位。
PCB随电子产品的淘汰而淘汰，其废弃量也随电子废弃物总量的增加而高速增长(以电脑为例，PCB占电脑总重量的8%左右)，而且电子产品在加工过程中产生的大量废料、废边角料中也含有大量废PCB，因此废弃PCB所形成的电子污染已成为严峻的环境问题。
1废PCB的组成
废PCB的来源主要为PCB制造过程中产生的次品、边角料和废弃电子产品拆除组装元件的PCB基板。
PCB基板一般由高分子聚合物(树脂)、玻璃纤维或牛皮纸及高纯度铜皮(也含有少量其它金属)三种材料构成，这三种材料也是废PCB的主要成分。
废PCB料中除含有C、H、O等元素外，Br元素的含量约达9%。热值显示在适宜的燃烧条件下，废PCB能够维持燃烧，但其燃烧会放出含溴的有害气体。同时，由于废PCB料含有氯及有机物，燃烧不当易产生二恶英，造成极为严重的大气污染。PCB基板有多种类型，不同类型所含材料成分也不相同，表2所列为废PCB中金属和非金属材料的组成。
广泛用于PCB基板中的金属含量为6%~24%，非金属材料(树脂和玻璃纤维等)含量为76%~94%，非金属材料的含量远远高于金属材料的含量。
2废PCB的处理技术
2.1填埋法
废PCB如果直接填埋，则有价金属无法回收，且有害金属可能会溶出对环境造成污染。若采用填埋法，则建议采用安全填埋方式(专门设计安全填埋场且填埋前对废PCB进行固化处理)，但填埋费用会大幅增加。
2.2焚烧法
焚烧法的处理流程一般是先将废板、边料粉碎至1~5cm，然后送入焚烧炉进行焚烧，得到含有金属成分和非金属焚烧灰分的固体渣，对该渣进行二次处理可较易回收到其中的金属资源。但废PCB中含较大量溴和少量的氯，焚烧会造成空气污染，特别是二恶英污染。
2.3热裂解法
热裂解法是将废板、边料粉碎后，置于密闭容器内，在一定的温度和压力下，一部分非金属材料转换为油气，金属剥落得以回收。因回收油中仍含有溴及少量金属，因此，回收油若作为燃料使用仍会造成空气污染。
2.4机械破碎-物理分离法
机械破碎-物理分离法分为干法和湿法两种。
干法:首先将废板边料粉碎成100~300μm的粒子，再以旋风分离将金属及非金属分开。金属可直接进行利用，非金属多采用填埋或堆集暂存的方式处置。但该方法产生的非金属材料体积要比原废物体积大数倍，如不能将其作为资源进行利用，其填埋和堆集都需占用较大土地面积，流失则会造成环境污染。
湿法:采用湿法破碎将废板边料粉碎至小于3mm，再以水洗摇床的方式将金属和非金属分离。该方法在粉碎过程中不会产生粉尘污染，较干法的投资少，但获得的非金属成分含有水分，填埋或再利用都需要进行后续处理。
2.5湿法化学回收金属
该方法以回收废板边料中的贵金属为主，将含贵金属的废板、边料以强酸处理，取得含贵金属和非贵金属的溶解物，再用化学方法将其还原成金、银、钯等金属产品，含有高浓度铜离子的废酸则可回收硫酸铜或电解铜。但该方法处理费用较高，产生的非金属废料无法再利用，必须进行安全填埋。
3废PCB处理现状
废PCB基板材料中金属材料和非金属材料都具有较高的经济价值，特别是金属材料的利用一直是热点，而非金属材料(如玻璃纤维强化酚醛树脂或环氧树脂)则大部分以无价值废物形式进行处置。
3.1PCB生产加工废弃边角料处理方式
深圳市和整个珠江三角洲是目前国内PCB生产商的集中地，该地区PCB基板的产量约占全国总产量的2/3，约3200万m2/a。每年产生的废弃PCB约32~64万m2。废边角料产生率按照1%~2%计算，仅深圳市的PCB生产加工厂家每年产生的废边角料就可达数千吨。
非金属材料也是重要的工程材料。它包括无机非金属材料和高分子材料。无机非金属材料包括耐火材料、耐火隔热材料、耐蚀（酸）非金属材料和陶瓷材料等，高分子材料包括橡胶'塑料和合成纤维等。
非金属材料阀门
无机非金属材料是指以某些元素的氧化物，碳化物、氮化物，卤素化合物、以及硅酸盐、铝酸盐、磷酸盐、硼酸盐等物质组成的材料。
无机非金属材料是一种固体无机材料，具有很强的整体性，其理化性质稳定，不易老化、风化。无机非金属材料因其耐久性和有效性方面的优异表现，且能承受高温，防水性能也表现出色，所以其也是一种很好的防火材料。无机非金属材料本身属干一到三级耐火材料标准，其材料结构紧密，其也具有很好的防水渗透能力，防雨水和地表渗透性能。无机非金属材料的物理、化学性质稳定，与酸碱反应敏感度不大，具有很好的耐酸碱性，同时，无机非金属材料对鼠害，虫害的忍耐度比较大，能保证长久的正常的使用效果。
常见无机非金属材料如：二氧化硅气凝胶、半导体、玻璃、陶瓷
很好的耐高温非金属材料：
1、耐高温防磨料
锅炉管道高温耐磨料是以与钢铁膨胀系数相接近的多种耐高温防磨的无机非金属材料为主要原料，加上多种高效无机高分子粘合剂高纯超细精粉（棕刚玉、白刚玉等）和耐热金属不锈钢纤维丝，复合而成的纤维增强耐高温耐磨新型复合耐火防磨料。它具有耐高温，耐火度在1850℃以上，长期使用温度1500℃以上，硬度为91，耐酸腐蚀性强、硬度大、耐磨性好、强度高，与钢板粘结性好，施工方便，减少钢材消耗，延长钢件寿命等特点。
主要技术指标：Q/ZJHZ002—2007
（1）化学成份
（2）耐压强度≥210kg/ cm2
（3）耐火度≥1800℃
（4）主要应用范围：制粉系统防磨（磨煤机进出口弯道及落煤管防磨），空预器烟道及支撑杆防磨，电除尘垂直水平烟道及支撑杆防磨，粗细分离器防磨。
施工工艺：1先焊接龟甲网2用磷酸二氢铝搅拌耐磨材料，把搅拌好的耐磨材料均匀的涂抹到龟甲网上。3涂抹厚度20MM。
2、耐高温专用堵漏剂
耐高温专用堵漏剂是一种无机高分子材料，内有高纯超细精粉，性能活泼，在常温和高温状态下都具有较强的粘结力，常温时靠物理化学粘结力，可达2 kg/ cm3以上。高温时靠化学陶瓷粘结力，它是一般高温粘合剂，高温密封材料的更新换代产品，其最大物点是施工方便、与钢板粘结力强，增加与耐磨料间的粘接力，耐火度高，长期使用温度1500℃以上、耐酸碱腐蚀等特点。
主要技术指标： Q/ZHL01—2006
（1）化学成分
（2）耐火度：≥1800℃
（3）粘结力：经1300℃烧结后，冷态抗拉强度≥03Mpa， 经100℃干燥后，冷态抗拉强度≥02Mpa。
（4）主要应用范围：针对电厂运行中常出现的漏火，漏风，漏煤，漏灰，漏渣现象进行常压堵漏。最大优点：不影响设备的正常运行。缺点：设备停运后必须修复。
施工工艺：1用毛刷清理出泄露部位的灰尘 2用毛刷把组分A均匀刷涂到泄露部位，然后把组分B用抹子均匀抹到组分A上，反复三次即可。
3耐火专用捣打料
耐火捣打专用料是一种以优质骨料、细粉为掺合料，以无机粘结剂为结合剂，再加上耐热不锈钢丝复合而成的新型耐火材料。与传统的高铝水泥浇注料相比具有耐火度高、强度好、硬度大、不易产生裂缝、耐酸腐蚀性强、使用寿命长、施工方便、施工后养护简单等一系列优点，广泛应用在电力锅炉、化工、冶金、机械等工业，特别用在电厂锅炉喷燃器内角和锅炉炉顶，代替原来传统的高铝水泥浇注料有明显的效果，大大减少了漏烟、漏火、漏灰、漏风等现象，延长了锅炉使用寿命。
主要技术指标： Q/ZHL03—2006
（1）化学成分
(2)主要应用范围：炉顶，炉墙，空气预热器上轴承座顶棚，折焰角，炉四角，燃烧器上下三角。点火孔、打焦孔、炉墙裂缝，水冷壁，水冷壁四角缝，炉底渣斗等部位防磨密封。
传统无机非金属材料有：
1、水泥和其他胶凝材料：硅酸盐水泥、铝酸盐水泥、石灰、石膏等。
2、陶瓷：粘土质、长石质、滑石质和骨灰质陶瓷等。
3、耐火材料：硅质、硅酸铝质、高铝质、镁质、铬镁质等，玻璃硅酸盐。
4、搪瓷：钢片、铸铁、铝和铜胎等。
5、铸石：辉绿岩、玄武岩、铸石等。
6、研磨材料：氧化硅、氧化铝、碳化硅等。
成分结构
在晶体结构上，无机非金属的晶体结构远比金属复杂，并且没有自由的电子。具有比金属键和纯共价键更强的离子键和混合键。
这种化学键所特有的高键能、高键强赋予这一大类材料以高熔点、高硬度、耐腐蚀、耐磨损、高强度和良好的抗氧化性等基本属性，以及宽广的导电性、隔热性、透光性及良好的铁电性、铁磁性和压电性。
