金屬基復合材料論(編輯修改稿)
2025-02-03 04:36 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 金屬顆粒。 (5)混雜增強金屬復合材料對上述四種單一的增強形 式進行有機的組合就形成了混雜增強。增強體的混雜組合可分為三種：顆粒－短纖維 (或晶須 )連續(xù)纖維－顆粒、連續(xù)纖維－連續(xù)纖維、在短纖維或晶須的預制件中，易出現(xiàn)增強的粘結(jié)、團聚現(xiàn)象，顆粒的混入可以解決這一問題與單一的增強金屬基復合材料相比，可以大幅度提高材料的橫向強度，改善材料的力學性能。 金屬基復合材料的應用 、地面運輸 汽車行業(yè)中的主要應用包括局部增強的柴油機活塞，局部增強的 Al 發(fā)動機組的缸體，進氣閥和排氣閥，驅(qū)動軸和連桿，制動組件 (剎車盤、轉(zhuǎn)子和卡鉗 )，混合式車或電車的電源模塊。 、熱學管理 熱管理零件具有很高的附加值，通常是每平方英寸幾美元。這方面應用最多的是Cu/Mo 和 Cu/W。以前多采用液態(tài)金屬浸滲來制造，現(xiàn)在用 P/M 法，可以實現(xiàn)近凈成形工藝，用攪拌鑄造、液態(tài)浸滲、 P/M 的方法制造的 Al/SiC 正被越來越廣泛地應用。用 P/M 法制得的 Be/BeO 用于高性能的場合。 AlBeMet 是金屬 /金屬復合材料，通常用 P/M 或鑄造方法制造，應用于需要良好結(jié)構(gòu)性能的熱管理零件。 、航空航天 航空學的 MMCs 應用已經(jīng)建立起了飛機結(jié)構(gòu)學、飛機推進學和輔助系統(tǒng)三類。飛機結(jié)構(gòu)組件包括 F16 飛機的機腹尾翼、燃料 通道門蓋板 ,歐洲直升機 EC120 和 N4直升機的轉(zhuǎn)子葉片。 、工業(yè)、娛樂業(yè)和基礎設施工業(yè) 工業(yè)應用包括硬質(zhì)合金、金屬陶瓷、電鍍和浸漬金剛石刀具，銅和銀 MMCs 電觸點，石化行業(yè)的抗腐蝕涂層。 TiC 增強的鐵和鎳合金具有出色的硬度和良好的耐磨性能，在工業(yè)中應用廣泛：切削、軋制、制粒、沖壓、沖孔、金屬熱加工、拉拔、模鍛、鉆孔等；制作的零件包括：鍛錘、沖壓模、罐裝工具、壓紋輥、止回閥、擠壓機噴嘴、彎曲模、擠壓模、熱鍛模模襯等。 金屬基復合材料制備工藝 、制備工藝與分析 金屬基復合材料的復合制備工藝復雜 、技術(shù)難度較大，但制備技術(shù)研究是決定該類材料迅速發(fā)展和廣泛應用的關鍵問題。所以，研究開發(fā)實用有效的制備方法一直是金屬基復合材料的重要問題之一目前，雖然已經(jīng)研制出不少復合工藝，但都存在一些問題。按照制備過程中基體的溫度，將其工藝分為液相工藝、固相工藝和液－固兩相工藝、液相復合工藝。 、液相工藝 攪拌復合工藝 攪拌復合工藝又稱攪拌鑄造法，是通過機械攪拌裝置使顆粒爭強體與液態(tài)金屬基體混合，然后通過常壓鑄造或真空常壓鑄造或壓力鑄造制成復合材料錠子或零件。 浸滲復合工藝 浸滲工藝包括高壓 氣壓 無壓浸滲三種，該 制備技術(shù)已用于制造 Toyoto 發(fā)動機活塞。液態(tài)金屬浸滲法是一種制備大體積分數(shù)復合材料的好方法，但是存在預制塊的變形、微觀結(jié)構(gòu)不均勻、晶粒尺寸粗大和界面反應等缺點。 (1)擠壓鑄造 擠壓鑄造是將增強體材料制成一定形狀并有一定強度的預制體，再將金屬液浸滲到預制體中，保壓凝固而成。 (2)氣壓浸滲 氣壓浸滲能有效防止金屬和增強體的氧化，限制了界面反應，改善界面，提高了浸潤性，減少了出現(xiàn)氣孔等缺陷的幾率。由于其制造過程氣壓不超過 10 MPa，所以零件不易開裂。但是，低氣壓浸滲難以制造大型件，生產(chǎn)效率低，工藝步驟
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