纳米说明材料在航空航天领域的应用.pdf

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1、l专稿蕊l效果．使合金的综合性能大大改善。(1)纳米氮化铝应用于环氧树脂前言(2)纳米碳化硅应用于银基复合在纳米氮化铝一环氧树脂体系中．材料纳米氮化铝的用量为1％～5％时．玻璃纳米材料由于具有独特的小尺寸通过向基体中加入均匀、细J．J＼，化转变温度提高．弹性模量达到极大效应而表现出不同于传统材料的物理具有良好稳定性的颗粒．达到弥散强值。将纳米氮化铝添)30~0环氧树脂中和化学性质。利用纳米材料这些独特化合金的目的．是制备高强高导合金制得的复合材料．在结构上完全不同的性质。可对传统材料进行改性，进材料的重要途径之一。纳米碳化硅对于添加粗晶的

2、氮化铝一环氧树脂基复而开发出更高性能的材料．开辟出新于银合金来说是一种有效的增强相．合材料：粗晶氮化铝一般作为补强剂的材料生产途径．以满足传统材料所当纳米碳化硅的质量百分含量为l％加入．其主要分布在高分子材料的链不能达到的要求．尤其是满足航天航时．强化效果最佳．材料的抗拉强度间．而纳米氮化铝由于表面严重的配空领域对材料性能的特殊要求。应用可达39IMPa．相对电导率为60．2％，位不足、庞大的比表面积使其表现出纳米材料可减小航天器电子元器件的强度和耐磨性均有所提高。极强的活性．同时。尚有一部分纳米体积和质量．并提高其可靠性。纳米(3)纳米

3、碳化硅弥散强化铜基复氮化铝颗粒分布在高分子链的空隙中。材料的发展方向主要有功能纳米材料合材料与粗晶氮化铝相比．纳米氮化铝具有及结构纳米材料等高强高导铜基复合材料在集成电很高的流动性．可使环氧树脂的强度、路的引线框架各类点焊、滚焊机的韧性及延展性均大幅提高。纳米材料在航天器结构电极、触头材料，电枢、电动工具的(2)纳米碳化硅在橡胶轮胎中的材料上的应用换相器等电子设备中具有广泛的用途。应用1．金属及金属基复合材料但铜合金的高强度和高导电性一直是在橡胶轮胎中添加一定量的纳米晶粒细化是提高金属材料强度最一对互相矛盾的特性．一般只能在牺碳化硅．在不

4、改变原橡胶配方的条件有效的方法之一。利用添加纳米陶瓷牲电导率和热导率的前提下改善铜的下进行改性处理．可在不降低其原有来增强金属合金基材料的方法，就是力学性能，以获得高强度。采用纳米性能和质量的前提下．将耐磨性提高把纳米陶瓷粉体均匀分散于合金中．碳化硅稳定弥散强化铜基材料是解决15％～30％。另外。纳米碳化硅还可应以提高合金的成核速率．同时抑制晶这一矛盾的较好方法通过向基体中用于橡胶胶辊、打印机定影膜等需耐粒长大．从而起到晶粒细化的作用。加入均匀、细小，具有良好稳定性的磨、散热、耐温的橡胶产品中。抑制材料使用过程中微裂纹的扩展．纳米碳化硅颗

5、粒以达到弥散强化铜合3．-r-程塑料及其它复合材料提高产品的强度。例如，将纳米碳化金的目的．已成为制备高强高导铜基纳米材料与工程塑料复合既能提硅、纳米氮化硅、纳米氮化钛、纳米复合材料的研究热点。高工程塑料的固有性能．又可赋予其硅粉添加到金属基体(铝、铜、银、(4)纳米碳化锆应用于硬质合金高导电性、高阻隔性及优良的光学性钢、铁等合金)中。可制造出质量轻、纳米碳化锆是一种重要的高熔点、能等。因此。把纳米材料应用于工程强度高、耐热性好的新型合金材料。高强度和耐腐蚀的高温结构材料纳塑料的改性．可进一步拓宽工程塑料(1)纳米氮化钛应用于合金钢、铁米

6、碳化锆用于硬质合金材料中．可提的应用范围。纳米氮化钛具有硬度和热稳定性高材料的强度和耐腐蚀性等性能。(1)工程塑料，{I内米粒子复合材料高、粒度小，以及分散性好的特点。2．聚合物基复合材料采用纳米粒子对有一定脆性的工在钢水冷却结晶过程中．纳米氮化钛纳米粒子加入聚合物基体后．可程塑料增韧是改善工程塑料韧性和强成为晶核相．可大大增加成核数量，提高其耐磨性、硬度、强度和耐热性度等力学性能的一种行之有效的方法。减小晶粒尺寸．达到细化合金晶粒的等性能只要纳米粒子与基体树脂结合良好．20106军民两用技术与产品l3专稿l＼I纳米粒子也可承受拉伸应力．

7、增韧、10％的质量比例添加到塑料中．可使纳米材料在航天器功能增强作用明显塑料的导热率从0．3w／(ni．k)提高到初籀j}解0少量纳米氮化钛粉体用于改性热5W／(m．k)，导热率提高了l6倍多。与塑性工程塑料时．可起到结晶成核剂1．雷达及红夕隐身材料目前市场上的导热填料(氧化铝或氧的作用。将纳米氮化钛分散于乙二醇纳米材料具有的小尺寸和量子尺化镁等)相比，其添加量低。对制品中．通过聚合使纳米氮化钛更好地分寸效应等特性．使金属、金属氧化物的机械性能有提高作用。目前，相关散于PET(聚对苯二甲酸乙二醇酯)和某些非金属材料在细化过程中．处厂家已大

8、规模采购纳米氮化铝粉体．工程塑料中．可加快PET工程塑料的于表面的原子越来越多．悬挂键增多、新型纳米导热塑料将投放市场结晶速率．使其成型简单．扩大其应界面极化增强．为吸波材料应用提供纳米氮化铝