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金属基复合材料 性能好却有硬伤

来源:新材料全球交易网 发表时间:2015-04-18 18:05:31 分享到
【摘要】
近年来,业界正在迅速开发研究适用于350℃~1200℃使用的各种金属基复合材料。在金属基复合材料的组成中,增强材料可为纤维状、颗粒状和晶须状的碳化硅、硼、氧化铝及碳纤维。金属基体除金属铝、镁外,还发展有色金属钛、铜、锌、铅、铍超合金和金属间化合物,及黑色金属作为金属基体。

 

金属基复合材料是高性能复合材料中的一个大类,金属基复合材料是以金属或合金为基体与各种增强材料复合而制得的复合材料。

近年来,业界正在迅速开发研究适用于350℃~1200℃使用的各种金属基复合材料。在金属基复合材料的组成中,增强材料可为纤维状、颗粒状和晶须状的碳化硅、硼、氧化铝及碳纤维。金属基体除金属铝、镁外,还发展有色金属钛、铜、锌、铅、铍超合金和金属间化合物,及黑色金属作为金属基体。

 金属基复合材料

按金属或合金基体的不同,金属基复合材料可分为铝基、镁基、铜基、钛基、高温合金基、金属间化合物基以及难熔金属基复合材料等。

金属基复合材料除了和树脂基复合材料同样具有高强度、高模量外,它能耐高温,同时不燃、不吸潮、导热导电性好、抗辐射,是令人注目的航空航天用高温材料,可用作飞机涡轮发动机和火箭发动机热区和超音速飞机的表面材料。

金属基复合材料的多种种类中,碳化硅颗粒铝合金发展最快,其比重只有钢的1/3,为钛合金的2/3,与铝合金相近。它的强度比中碳钢好,与钛合金相近而又比铝合金略高,其耐磨性也比钛合金、铝合金好。

碳化硅颗粒铝合金已小批量应用于汽车工业和机械工业,在5~15年内有商业应用前景的是汽车活塞、制动机部件、连杆、机器人部件、计算机部件、运动器材等。

尽管性能良好,金属基复合材料却有硬伤,其制造工艺复杂、造价昂贵,至今都未能在工业规模生产中应用,如何平衡其价格与性能,还需业界进一步探索。


 

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