鑄造鋁基複合材料

鑄造鋁基複合材料可以較大幅度地提高基體鋁合金的強度、剛度和耐熱、耐磨損等性能,是金屬基複合材料研究的熱點方向之一。鑄造鋁基複合材料的基體材料一般選用常用的Al-Si系、Al-Cu系和Al-Mg系合金,在鑄造A356合金中複合15%的SiC顆粒,材料強度由255MPa提高到317MPa,彈性模量由75.2GPa提高到95.8GPa,但伸長率有所下降。而Al-Cu系鑄造合金中,ZL205A-T6合金的拉伸強度最高,綜合性能良好,是一種較為理想的合金基體材料。

增強相與基體鋁合金的匹配和相互作用,以及界面結合特性、顆粒集聚等問題,一直是鑄造鋁基複合材料的研究重點。目前,SiC顆粒、Al2O3短纖維增強的鑄意鋁基複合材料的研究開發相對成熟,在汽車的重要部件上已獲得實際套用。用於鋁基複合材料的增強相有:

碳化物:B4C、VC、WC、TiC、TaC、ThC2、ZrC、CriCG、Moc

哪化物:TaBa、MoB、TiB2、CrB2、ZrB2.WB

氮化物:AIN,BN、TaN、TiN、Si3N4、TrN、ThC

氧化物:SiO2、ZrO2、ThO2

高溫金屬:Nb、Mo、Ta、W、Be

碳纖維、石隔等。

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