材料導(dǎo)論-復(fù)合材料(編輯修改稿)
2025-05-29 02:35 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 纏繞成型 、 注射成型和拉擠成型等各種方法制成各種形狀的產(chǎn)品 。 (1)建筑行業(yè) ：玻璃鋼房屋 、 建筑裝飾 、 衛(wèi)生潔具 、 冷卻塔 、 門窗等 (2)交通運(yùn)輸 火車： 鐵路客車上的各種類型的上水箱 、 廁所地板 、 客 車車廂 、 車門 、 車窗等 ， 鐵路冷藏車上的車身 、 地板 、 冰箱蓋等 ， 集裝箱 。 汽車： 車身 ， 引擎罩 ， 船舶行業(yè)： 玻璃鋼船 航空航天： 飛機(jī)機(jī)身 、 發(fā)動(dòng)機(jī)殼體 、 雷達(dá)罩 、 螺旋槳 、 油箱 、 座椅 、 地板等 (3)化工行業(yè)： 各種化工管道 ， 閥門 、 貯槽 四、應(yīng)用 （ 1）航空航天 (2) 交通運(yùn)輸 （ 3）船體 一、概述 （ 1）高比強(qiáng)度、高比模量 加入 30～ 50%纖維作為主要承載體，復(fù)合材料比強(qiáng)度、比模量 成 倍 地高于基體合金的比強(qiáng)度和比模量。 （ 2）導(dǎo)熱、導(dǎo)電性能好： 金屬基體占 60%以上 （ 3）熱膨脹系數(shù)小、尺寸穩(wěn)定性好： 石墨纖維具有負(fù)的熱膨脹系數(shù) （ 4）耐高溫： 金屬基復(fù)合材料具有比金屬基體更高的高溫性能 （ 5）耐磨性好： 陶瓷纖維、晶須、顆粒增強(qiáng) （ 6）良好的疲勞性能和斷裂韌性 （ 7）不吸潮、不老化、氣密性好 以金屬為基體，以高強(qiáng)度的第二相為增強(qiáng)體而制得的復(fù)合材料 增強(qiáng)物： 硼、碳（石墨）、碳化硅、氧化鋁纖維以及鎢絲、鉬絲、不銹鋼絲等金屬絲， 晶須主要有碳化硅、氧化鋁，增強(qiáng)顆粒主要有碳化硅和氧化鋁顆粒。 存在密度高、制作成本高、工藝復(fù)雜、增強(qiáng)材與基體間易發(fā)生化學(xué)反應(yīng)等缺點(diǎn) 性 能 二、金屬基復(fù)合材料種類： Al、 Ni、 Ti、 Mg 長纖維增強(qiáng)金屬基復(fù)合材料 1）硼 /鋁復(fù)合材料 硼纖維高溫強(qiáng)度高， 1500℃ 時(shí)蠕變速率低。但高溫氧化后 強(qiáng)度降低，所以一般在硼纖維表面涂覆一層 SiC或 B4C，防止纖 維表面氧化。 包括長纖維增強(qiáng)、短纖維或晶須增強(qiáng)、顆粒增強(qiáng)以及原位復(fù)合增強(qiáng)等 。 2）石墨 /鋁復(fù)合材料 具有導(dǎo)電性高、摩擦系數(shù)小和耐腐蝕等特點(diǎn)。利用石墨纖維表面沉積 Ti/Bi涂層技術(shù)，可改善石墨纖維與液態(tài)鋁的濕潤性，有效控制鋁與纖維的表面反應(yīng)，提高復(fù)合材料的性能。 MMC的 SEM照片 3）石墨 /鎂復(fù)合材料 材料密度低、線膨脹系數(shù)為零，尺寸的穩(wěn)定性好，是 金屬基復(fù)合材料中具有最高比強(qiáng)度和比彈性模量的復(fù)合材 料。可在石墨纖維表面沉積 TiB2，提高石墨纖維的潤濕性。 4）碳化硅 /鈦復(fù)合材料 碳化硅纖維比強(qiáng)度高、比模量高，高溫強(qiáng)度高，耐熱、耐 氧化，與金屬的反應(yīng)小，潤濕性好。這種復(fù)合材料的高溫 強(qiáng)度高，主要應(yīng)用于飛機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)部件和渦輪葉片以及火箭 發(fā)動(dòng)機(jī)箱體材料。 5）氧化鋁 /鋁復(fù)合材料 氧化鋁纖維在氧化氣氛中穩(wěn)定，能在高溫下保持其強(qiáng)度、剛 度，且硬度高，耐磨性好。這種復(fù)合材料具有高強(qiáng)度和高剛 度，可用于汽車發(fā)動(dòng)機(jī)活塞和其他發(fā)動(dòng)機(jī)零件。 短纖維增強(qiáng)金屬基復(fù)合材料 1）氧化鋁 /鋁復(fù)合材料 2）碳化硅 /鋁
教學(xué)課件相關(guān)推薦
鄂ICP備17016276號(hào)-1