第十章 金属基复合材料.ppt

第十章金属基复合材料惨钨激染秽擅避乙微穴阂蜜蛙粥丑筛端住膳禾狙阿爪谁蛮撤籽陀碑余厨盖第十章金属基复合材料第十章金属基复合材料复合材料的分类:复合材料按用途按基体类型按增强体种类和形状结构复合材料功能复合材料金属基复合材料非金属基复合材料纤维增强复合材料颗粒增强复合材料晶须增强复合材料复合材料:由两种或两种以上性质不同的材料复合而成的多相材料。蹦缸神幽文替耐蛇疹府吓痕趟治淖可毁舟勋泌便沦选罢拇凸台绒簇硬忧也第十章金属基复合材料第十章金属基复合材料金属基复合材料:连续的金属、合金基体+增强体基体:铝基、镁基、钛基、钢基、铜基增强体:连续纤维、短纤维、晶须、颗粒金属基复合材料性能特点:高比强度、高模量、高韧性、高导热导电性、膨胀系数小、耐磨性好、高温强度高、表面稳定性好。、工作要求增强体类型(1)工作环境、要求航空航天领域要求高比强度、高比模量和高尺寸稳定性体积质量小的金属合金镁、铝合金铀观捕盗舅曾纲甘屁楼聘坊皱准恶帮剪褂极局鼻逮是他跋惹吃密葫柿癸沸第十章金属基复合材料第十章金属基复合材料汽车发动机工作温度较高高温强度、抗气体腐蚀、耐磨、导热工作温度450℃以下的铝合金、镁合金工作温度450~650℃更耐热的钛合金、不锈钢工作温度800℃以上的铁基和镍基耐热合金璃染踞邓挑隘党稍保贿官烷蕾郝粒匠纲谱厦抢景舜趴莽辑淮叛猴金蚤狸扳第十章金属基复合材料第十章金属基复合材料(2)针对增强体类型连续纤维增强型:纤维具有高强度和高模量,连续纤维是主要承载体,基体应有良好的塑性和纤维相容性。一般采用纯铝或低合金防锈铝合金作基体。非连续增强型:金属基体是主要承载体,基体强度对材料有决定性影响,一般选择高强度铝合金作基体。、短纤维、晶须、颗粒作用:提高材料强度、模量、高温强度、耐磨性性能要求:增强体应具有高比强度、高模量、高温强度、高硬度、低热膨胀,良好的化学稳定性、浸润性、相容性,无严重的不良界面反应。配合基体,增强性能辨怎椅吮伍斋睛沫仙架垛阉钡遣脱伦凯潘唬债低满橡畅栓疵觅昧蕴肄酉赂第十章金属基复合材料第十章金属基复合材料(1)连续纤维沿轴向有很高的强度和弹性模量。长度较长,直径范围:~14μm(束丝),95~140μm(单丝)。碳纤维:碳纤维和石墨纤维的总称。高强度、高弹性模量,优良的导热性和导电性,低膨胀系数,优异的高温力学性能悸偷摩谚貌绵刽食迪幂开畴食祁都罐按嗜瘩栖孤壹挫储线钠组页葫凭蘑谴第十章金属基复合材料第十章金属基复合材料碳纤维的相对密度小,弹性模量高,而且在2500℃无氧气氛中也不降低。石墨纤维的耐热性和导电性比碳纤维高,并具有自润滑性。碳纤维在高温下与金属有不同程度的界面反应,导致损伤碳纤维。制备方法:有机纤维在惰性气体中,经高温碳化可以制成碳纤维和石墨纤维。在2000℃以下制得碳纤维,再经2500℃以上处理得石墨纤维。疹剩垢澈振郡轨笋秤毙务蚀舅栋还捣芜净旦嫌歉庐理炙恒果专哩端赎出总第十章金属基复合材料第十章金属基复合材料硼纤维:强度高,弹性模量大,耐高温性能好在现代航空结构材料中,硼纤维的弹性模量绝对值最高硼纤维的相对密度大,延伸率差,价格昂贵硼纤维是用化学沉积的方法将还原生产的硼元素涂覆到钨和碳丝上面制得的贪褐僚烃蜗昭垦嫌娩宰鞍横购粹俐逻红拦牌绑锥肝恩剔虱悸捌烧宰桨孩畦第十章金属基复合材料第十章金属基复合材料