陶瓷基復(fù)合材料的制備方法-在線瀏覽
2025-06-17 13:59本頁(yè)面
【正文】 定的研究。 1. 纖維增強(qiáng)陶瓷基復(fù)合材料 在陶瓷材料中，加入第二相纖維制成復(fù)合材料是改善陶瓷材料韌性的重要手段，按纖維排布方式的不同，又可將其分為 單向排布長(zhǎng)纖維復(fù)合材料 和多向排布纖維復(fù)合材料 。 在實(shí)際構(gòu)件中，主要是使用其縱向性能。 這一過(guò)程的示意圖如下： ? 單向排布纖維陶瓷基復(fù)合材料 裂紋垂直于纖維方向擴(kuò)展示意圖 單向排布纖維增韌陶瓷只是在纖維排列方向上的縱向性能較為優(yōu)越 ， 而其橫向性能顯著低于縱向性能 ，所以只適用于單軸應(yīng)力的場(chǎng)合 。 ? 多向排布纖維陶瓷基復(fù)合材料 二維多向排布纖維增韌復(fù)合材料的纖維的排布方式有兩種： 一種是將纖維編織成纖維布，浸漬漿料后，根據(jù)需要的厚度將單層或若干層進(jìn)行熱壓燒結(jié)成型 ，如下圖所示。 一般應(yīng)用在對(duì)二維方向上有較高性能要求的構(gòu)件上。 三維多向編織纖維增韌陶瓷是為了滿足某些情況的性能要求而設(shè)計(jì)的。下圖為三向正交 C/C纖維編織結(jié)構(gòu)示意圖。 X Y Z 三向 C/C編織結(jié)構(gòu)示意圖 由于每束纖維呈直線伸展 ， 不存在相互交纏和繞曲 ， 因而使纖維可以充分發(fā)揮最大的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度 。 2. 晶須和顆粒增強(qiáng)陶瓷基復(fù)合材料 長(zhǎng)纖維增韌陶瓷基復(fù)合材料雖然性能優(yōu)越 ，但它的制備工藝復(fù)雜 ， 而且纖維在基體中不易分布均勻 。 由于 晶須的尺寸 很小 ， 從宏觀上看與 粉末 一樣 ，因此在制備復(fù)合材料時(shí) ， 只需將 晶須分散后 與 基體粉末 混合均勻 ， 然后對(duì)混好的粉末進(jìn)行 熱壓燒結(jié) ， 即可制得致密的晶須增韌陶瓷基復(fù)合材料 。 晶須增韌陶瓷基復(fù)合材料的性能與基體和晶須的選擇 、 晶須的含量及分布等因素有關(guān) 。 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 。目前，這些復(fù)合材料已廣泛用來(lái)制造刀具。 纖維增強(qiáng)陶瓷基復(fù)合材料的制備 ? 從 基體 方面看 ， 與氣孔的尺寸及數(shù)量 ， 裂紋的大小以及一些其它缺陷有關(guān)； ?從 纖維 方面來(lái)看 ， 則與纖維中的雜質(zhì) 、 纖維的氧化程度 、 損傷及其他固有缺陷有關(guān)； ?從 基體與纖維的結(jié)合 情況上看 ， 則與界面及結(jié)合效果 、 纖維在基體中的取向 ， 以及載體與纖維的熱膨脹系數(shù)差有關(guān) 。 正因?yàn)橛腥绱硕嗟挠绊懸蛩?， 所以在實(shí)際中針對(duì)不同的材料的制作方法也會(huì)不同 ， 成型技術(shù)的不斷研究與改進(jìn) ， 正是為了能獲得性能更為優(yōu)良的材料 。然后澆鑄在石膏模型中。但對(duì)提高產(chǎn)品性能的效果顯著，成本低，工藝簡(jiǎn)單，適合于短纖維增強(qiáng)陶瓷基復(fù)合材料的制作。 這種
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