陶瓷基復(fù)合材料(cmc)-wenkub.com
2025-08-01 06:18 本頁(yè)面
【正文】 新型材料的開(kāi)發(fā)與應(yīng)用已成為當(dāng)今科技進(jìn)步的一個(gè)重要標(biāo)志，陶瓷基復(fù)合材料正以其優(yōu)良的性能引起人們的重視，可以預(yù)見(jiàn)，隨著對(duì)其理論問(wèn)題的不斷深入研究和制備技術(shù)的不斷開(kāi)發(fā)與完善，它的應(yīng)用范圍定格不斷擴(kuò)大，它的應(yīng)用前景是十分光明的。這個(gè)取代現(xiàn)用耐熱合金的應(yīng)用技術(shù)是難度很高的陶瓷應(yīng)用技術(shù)，也可以說(shuō)是這方面的最終日標(biāo)。 熱機(jī)的循環(huán)壓力和循環(huán)氣體的溫度越高，其熱效率也就越高。陶瓷基復(fù)合材料可較好地滿(mǎn)足這一要求。界面強(qiáng)度過(guò)低、則使晶須的拔出功減小，這對(duì)韌化和強(qiáng)化都不利，因此界面強(qiáng)度存在一個(gè)最佳值。晶須的拔出程度存在一個(gè)臨界使值，當(dāng)晶須的某一端距主裂紋距離小于這一臨界值時(shí)，則晶須從此端拔出，此時(shí)的拔出長(zhǎng)度小于臨界拔出長(zhǎng)度值；如果晶須的兩端到主裂紋的距離均大于臨界拔出長(zhǎng)度時(shí)，晶須在拔出過(guò)程中產(chǎn)生斷裂，斷裂長(zhǎng)度仍小于臨界拔出長(zhǎng)度值；界面結(jié)合強(qiáng)度直接影響復(fù)合材料的韌化機(jī)制與韌化效果。增韌相與基體無(wú)固定的取向關(guān)系。這種界界面結(jié)合較強(qiáng)，因此對(duì)提高復(fù)合材料的強(qiáng)度有利。除此外，陶瓷基復(fù)合材料的制備還有溶膠凝膠法、直接氧化法等，新近發(fā)展起來(lái)的制備陶瓷基復(fù)合材料的方法還有聚合物先驅(qū)體熱解工藝、原位工藝等。這種方法是把料漿放人壓濾機(jī)內(nèi)擠出水分，形成塊狀后、從安裝各種擠形口的真空擠出成型機(jī)擠出成型的方法，它適用于斷面形狀簡(jiǎn)單的長(zhǎng)條形坯件的成型。采用橡皮模成型法是用靜水壓從各個(gè)方向均勻加壓于橡皮模來(lái)成型，故不會(huì)發(fā)生像金屬模成型那樣的生坯密度不均勻和具有方向性之類(lèi)的問(wèn)題。混合裝置一般采用專(zhuān)用球磨機(jī)。與陶瓷材料相似，這種復(fù)合材料的制造工藝也可大致分為配料一‘成型—一’燒結(jié)一精加工等步驟。這種復(fù)合材料特別適合于耐高溫隔熱材料和耐高溫防腐材料。這種方法的優(yōu)點(diǎn)是纖維取向可自由調(diào)節(jié)，可對(duì)纖維進(jìn)行單向排布及多問(wèn)排布等。熱壓燒結(jié)法是將長(zhǎng)纖維切短(‘3mm)，然后分散并與基體粉末混合，再用熱壓燒結(jié)的方法就可制備高性能的復(fù)合材料，種短纖紙?jiān)鰪?qiáng)體在與基體粉末說(shuō)合時(shí)取向是無(wú)序的，但在冷壓成型及熱壓燒結(jié)的過(guò)程巾，短纖維由于基體壓實(shí)與致密化過(guò)程中沿壓力方向轉(zhuǎn)動(dòng)，所以導(dǎo)致了在最終制得的復(fù)合材料中，矩纖維沿加壓面擇優(yōu)取問(wèn)，這也就產(chǎn)生了材料性能在一定程度的各向異性。此外，發(fā)展陶瓷基復(fù)合材料的成本昂貴，因此它的發(fā)展遇到了比其它復(fù)合材料更大的困難。為了克服這一弱點(diǎn)，可采用顆粒來(lái)代替晶須制成復(fù)合材料，這種復(fù)合材料在原料的混合均勻化及燒結(jié)致密化方面均比晶須增強(qiáng)陶瓷基復(fù)合材料要容易。由于晶須的尺
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