金属基复合材料 (3)优秀PPT.ppt
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1、金属基复合材料第一页,本课件共有17页前言前言金属基复合材料与树脂基复合材料相比,具有工作温度高,横向机械性能好,层间剪切强度高,耐磨损,导电和导热,不吸湿,不老化,尺寸稳定,可采用金属的加工办法等优点,引起了人们的广泛重视。于是这节课我们的主要目的是了解一下有关金属基复合材料的知识第二页,本课件共有17页金属基复合材料的类型金属基复合材料可分为两大类:一,按用途分:结构用和功能用.结构用金属基复合材料根据使用的温度范围又可分为低温、中温、高温三类;功能复合材料是除具有某些特殊功能特性外,还有一定力学性能要求的符合材料;二,按增强材料的种类.金属基复合材料可分为连续纤维增强、非连续增强体增强和
2、不同金属板的积层复合三类.第三页,本课件共有17页扩张阅读扩张阅读 金属基粒子复合材料又称金属基粒子复合材料又称金属基粒子复合材料又称金属基粒子复合材料又称金属陶瓷金属陶瓷金属陶瓷金属陶瓷,是由钛、镍、钴、铬等金属与是由钛、镍、钴、铬等金属与是由钛、镍、钴、铬等金属与是由钛、镍、钴、铬等金属与碳化物、氮化物、氧化物、硼碳化物、氮化物、氧化物、硼碳化物、氮化物、氧化物、硼碳化物、氮化物、氧化物、硼化物等组成的非均质材料。化物等组成的非均质材料。化物等组成的非均质材料。化物等组成的非均质材料。碳化物金属陶瓷作为工具材料已碳化物金属陶瓷作为工具材料已被广泛应用,称作被广泛应用,称作硬质合金硬质合金硬
3、质合金硬质合金。硬。硬质合金通常以质合金通常以CoCo、NiNi作为作为粘结剂粘结剂粘结剂粘结剂,WCWC、TiCTiC等作为强化相。等作为强化相。硬质合金组织硬质合金组织(Co+WC)硬质合金铣刀硬质合金铣刀硬质合金铣刀硬质合金铣刀第四页,本课件共有17页金属基复合材料的制造技术金属基复合材料的制造技术直接涂覆法直接涂覆法用于制造长纤维复合材料,系将基体涂于纤维上而得,一般只能制造半成品复合丝或无纬带。在实验室中直接涂覆法常被用来制造供基础研究用的材料。进行涂覆前,纤维(如碳纤维)必须脱胶和出去污染物。直接涂覆通常在较低温度下进行,或者虽然温度很高,但纤维与基体在高温下接触的时间极短,因而不
4、必担心他们之间发生严重的化学反应的危险。直接涂覆法可分为:等离子喷涂法、离子涂覆法、电镀和化学镀法、化学气相沉积法。第五页,本课件共有17页等离子喷涂等离子喷涂纤维纤维纤维纤维/基体箔材先驱(预制)带(板):基体箔材先驱(预制)带(板):基体箔材先驱(预制)带(板):基体箔材先驱(预制)带(板):纤维定向定间距缠绕纤维定向定间距缠绕 等离子喷涂基体粉末定位。等离子喷涂基体粉末定位。第六页,本课件共有17页液态法液态法是基体在液态下制造金属基复合材料的所有方法的总称.分为:一、连续浸渍法。(只适用于长纤维)二、铸造法又可分为:(1)、真空压力铸造法;(2)复合铸造法;(3)液态模锻法;(4)共喷
5、法。第七页,本课件共有17页固态法固态法可分为:一、扩散粘结法(又称扩散焊接和热压,是金属基复合材料的重要制造方法之一)可以用其处理半成品,也可以直接用来制造金属基复合材料。二、粉末冶金法(原则上可以用来制造各类增强体增强的金属基复合材料,但主要用它制造非连续增强复合材料,特别是晶须和颗粒复合材料及他们的小尺寸的零件):三、压力加工法;四、爆炸焊接法(特点是作用时间极短,材料几乎不加热)。第八页,本课件共有17页粉末冶金工艺过程粉末冶金工艺过程原料粉末原料粉末原料粉末原料粉末其它添加剂其它添加剂其它添加剂其它添加剂热压热压 松装烧结松装烧结 粉浆烧注粉浆烧注混合混合压制压制等静压制等静压制 轧
6、制轧制 挤压挤压烧结烧结烧结烧结浸适浸适 热处理热处理 电镀电镀预烧结预烧结高温烧结高温烧结 复压复压锻打锻打复烧复烧拉丝拉丝烧缩烧缩精整精整锻造锻造 轧制轧制 挤压挤压 烧结烧结(浸油)(浸油)热处理热处理粉末冶金成品粉末冶金成品第九页,本课件共有17页某些金属基复合材料的基本性能一、硼/铝复合材料;二、其他长纤维增强金属基复合材料的性能第十页,本课件共有17页一一 硼铝复合材料硼铝复合材料硼纤维极高强度的共价结合,铝是被选用最广的基体材料。硼硼纤维极高强度的共价结合,铝是被选用最广的基体材料。硼-铝铝复合材料在研究上很重视。复合材料在研究上很重视。硼铝的弹性模量接近各向同性,非轴向强度也较
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