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1、年宝鸡文理学院学报∀自然科学版#&4!∃%】%∗,劝压乎%∗−∋./)∀3).4阔】1#36!第期∋()+)娜闭黝即012阳5金属基复合材料的研究现状与应用赵迎祥肖亚航傅敏士机械工程亲摘要全,、、属基复合材并是一类新型的复合材料它因具有高比强度高比模量高衬磨性等优异性能而引起人们的关注。本文综述了金属墓复合材料的研究现状,制造工艺。和性能同时介绍了这种材料在航天、航空、先进武器系统、汽车工业等领域中的广泛应用。关键词金属基复合材料制造工艺性能与应用!、引言,,∗。。−金属基复合材料∀#∃#%一&∋∃()&+,−)∃#
2、简称∀∀.是复合材料的一类它与聚合物基复。合材料/∀.和陶瓷基复合材料.∀.共同构成了一种新型材料一复合材料复合材料是由基体,,材料和增强材料经过一定的工艺方法复合而成的一种多相材料它不仅能保持原组分的特性而且,。还具有原组分所不具备的优异性能所以对这种材料的研究越来越引起人们的关注,,聚合物基复合材料/∀.是开发得较好的一种复合材料它的成功是从玻璃钢开始的0!年,。、代已达到成熟阶段这被人们称之为第一代复合材料第二代复合材料是以碳纤维增强树脂芳纶,2增强树脂及碳化硅纤维增强树脂等为标志1!年代已大量推广应用陶瓷基复合材料.∀
3、.的开,。.∀.具有特殊的力学性能以及热、、发历史较短它常用脆性的加强纤维加入脆性的基体制成光、、,,、电磁耐蚀等物理化学性能所以在日用及工程上得到广泛应用特别应用于磁流体发电原子能、。∀∀,、反应堆宇航等领域的超高温环境.是0!年代初发展起来的一种复合材料它具有刚度好强度高、重量轻、耐疲劳、耐磨损、耐高温和热膨胀系数小等一系列优点,所以它是航天航空等尘端。,,技术的理想结构材料纤维增强金属.3.复合材料以及陶瓷纤维增强陶瓷等被称为第三代复合材料6·’〕2452、、。本文主要介绍∀∀.的研究现状制造工艺性能及其应用72∀∀.的研究概况
4、,,∀∀.的研究比/∀.大约晚78年当初使用钨丝增强金属基而引起人们的关注但直到硼纤,,,维增强之前∀∀.并未获得实际应用翻增强纤维首先成功地应用于聚合物基复合材料尔后才。,,用于∀∀.用翻箔和铝箔复合制成复合材料带然后用带材卷成管子用作航夭飞机机身的构,。,,件459从此开始了∀∀.的实际应用尽管∀∀.获得初次成功但由于原材料成本来源受限制在,。,一段时间仍很难广泛应用而/∀.占据统治地位然而由于/∀.存在耐热性差使用温度低低,,,。,于:!!℃不导电传热性差等缺点使/∀.的应用受到限制因此在;!年代末期又重新推动了,,对∀∀.的
5、研究一项关键性的突破是开发了新的与基体金属相容的加强材料即采用化学气相沉,,,,积法将<)或=沉淀在石墨纤维上使表面镀上一层薄膜然后又镀上第二层>?膜镀膜后的石墨。∀∀。纤维和>?基体之间具有良好的相容性.的研究由此向前推进了一步2收摘7,≅8一一。;日期!Α第!期赵迎祥肖亚航傅敏士金属基复合材料的研究现状与应用,。,近年来世界各国对77,的研究予以极大重视8年秋美国曾规定把77,的研究报告列4,入军品保密而不得对外公布9’!为了加强研究美国专门建立了金属基复合材料信息分析中心4,,‘4∀77,:−,#据报道86年到;
6、<年美国国防部投入复合材料的研究经费达6亿余美元9〕,,美国国防部在多种用途上对77,都很感兴趣从导航系统到各种装甲特别是77,用于发动。、、,机日本英国西欧等国也把发展77,做为战略问题来考虑日本已将77,成功地用于汽车工,,=,业并把77研制列为航空工业计划的一个重点在西欧主要的宇航公司已提出了一个发展。,770的联合计划92从!年第!;届国际尖端材料学会的年会与展览会上获悉困共宣读论文,4、、>66篇6?以上与复合材料有关展览会上有世界各国的公司厂商研究院所等!>8家参加展,、、、、、、、、=出涉及复合材料的基体材料
7、∀树脂金属陶瓷碳石墨等#增强材料∀纤维预浸料布毡编织物、预制件等===。#辅助材料工艺设备测试检验和复合材料制品等可见先进的复合材料是新材料研。究的重点和方向,“”4我国对77,的研究也很重视早已列入八五计划年在上海交大建成金属基复合材,,且料国家重点实验室有许多科研单位和大专院校进行了较深入的研究已取得了不少研究成果和应用成果。>477,的组成77,、,。,是以金属为基体添加颗粒晶须或纤维作为增强体通过特定方法复合而成77,的,、、、、,目前广泛使用的金属基体有−≅ΑΒ7Χ,&7(以及某些金属间化合物等基体可采用多种金属,4
8、其中−≅基体复合材料研究最多应用最广用于77/ΒΒΒΒ。,的增强材料可分为连续长纤维Χ不连续短纤维Δ晶须Ε颗粒Φ丝等五种,,连Β续长纤维是具有任意长度的纤维它们可用传统技术拉制而成如<)和Γ丝或是用某些专有,,6:、、
