金属基复合材料的性能和应用

对金属基复合材料的发展历程作了简单的回顾。并描述了金属基复合材料出色的综合性能及其在运输、热学管理、航空航天、工业、娱乐业和基础设施等行业的应用；最后对金属基复合材料（MMCs）的发展作出展望。     

金属基复合材料的发展与应用

介绍了金属基复合材料的研究及发展历程,以及国内外的研究进展情况,例举了一些不同制备工艺的金属基复合材料的力学性能和金属基复合材料在各方面的应用.     

金属基复合材料的现状与发展趋势

在过去的二十多年里,金属基复合材料凭借其结构轻量化和优异的耐磨、热学和电学性能,逐渐在陆上运输（汽车和火车）、热管理、民航、工业和体育休闲产业等诸多领域实现商业化的应用,确立了作为新材料和新技术的地位。但是,金属基复合材料的未来发展仍然面临不确定性,既有可能持续扩大应用领域和市场规模,也有可能在其它材料和技术的竞争下停滞甚至萎缩。在综述金属基复合材料的研究与应用现状的基础上,对其可预期的增长点和发展趋势进行了展望。     

金属基复合材料应用前景广阔

在过去２０年里,金属基复合材料（ＭＭＣｓ）工业己经发生了许多变化。众所周知,８０年代对各类ＭＭＣｓ的研究风靡一时,不但研究ＭＭＣｓ的新公司不断涌现,而且许多原有的公司也从事ＭＭＣｓ研究,同时,早期一些复合材料部件在工业及军事领域成功应用实例大大激发了人们对ＭＭＣｓ的兴趣。据统计,到２０００年,ＭＭＣｓ的市场价值己经达到１．５亿美元。 据资料显示,２０００年国防／航空用ＭＭＣｓ已占市场份额的８０％。虽然军事航空业仍是ＭＭＣｓ的重要市场,但ＭＭＣｓ也开始在其他工业中广泛应用。比如,汽车工业中已大量使…     

面向未来的金属基复合材料

<正> 近代工业和高新技术的发展,对金属材料的性能不断提出新的要求。金属基复合材料的研制在满足这一要求方面开始发挥了它应起的作用。 金属基复合材料(Metal—matrix composites)简称MMC,具有一系列优点:刚度好、强度高、重量轻,耐高温和热膨胀系数小。它的最大潜力是能按要求制造出各向异性的材料。 金属基复合材料的组成 金属基复合材料,主要有纤维增强金属基复合材料     

金属基复合材料的航天应用

太空的极限环境对材料科学家既提出了挑战也带来了机遇。在近地球轨道,宇宙飞船遇到的典型的自然现象,包括真空、热辐射、原子氧、离子化辐射及等离子体,伴随着微陨星体和人造垃圾。例如,国际空间站,在其30多年的运行中,由于出入地球的阴影而要经历175000次从125℃到-125℃的热循环。地球到火星的重返大气层的飞行器将遇到高达1500℃的高温。苛刻的宇宙飞船飞行任务,需要轻量的太空结构,在热力扰动的情况下,定向准确,尺寸稳定。复合材料具有高的比刚度和低的热膨胀系数(CTE),为轻量、尺寸稳定结构提供所需要的特性,因此,有机…     

金属基复合材料

金属基复合材料（MMCh）可以提高基体金属的极限使用温度,提高金属强度、刚度、热稳定性、耐磨性、抗拉变性和尺寸稳定性．MMCh具有基体的金属特性（如导热和导电）、可加工住以及同环境的相互作用等．MMCh分为连续增强和不连续增强两大类．选择增强体首先需考虑它同基体金尼的相容性,若增强体与基体之间界面连接很差,或者界面反应过度,都将损害MMCh的性能．这时,需对增强体进行表面处理（涂层等）或改变基体合金成分．制备MMCh的工艺主要有两步：一是原料复合成复合材料;二是复合体加工成器件．具体加工方法有固态方法、搅拌铸…     

铸造金属基复合材料及其应用前景

对铸造金属基复合材料的发展概况及应用前景进行了比较系统的论述。作者还结合自已在这方面的工作对金属基复合材料的铸造方法提出了自己的见解。     

金属基电子封装复合材料的研究进展

集成电路和芯片的封装技术的快速发展对封装材料提出了更高的要求。由于传统的金属封装材料不能满足现代封装技术的发展需要,向金属基体内添加低热膨胀系数的陶瓷或其它物质制成金属基电子封装复合材料已成为金属基复合材料今后重点发展的方向之一。本文阐述了金属基体、增强体及其体积分数、制备工艺对复合材料热性能的影响。     

铝、镁基复合材料的润湿性探究

阐明了金属基复合材料的润湿性概念及其对力学性能的影响，详细介绍了分别以SiC、Al2O3和Gr（C）颗粒或纤维为增强体的铝、镁基复合材料制备过程中熔融基体金属对增强体的润湿特点，并针对每一种复合材料体系提出了改善润湿性的措施。最后，提出了自己对润湿性的理解。     

颗粒强化金属基复合材料的原位合成工艺

介绍了颗粒强化金属基复合材料（MMCs）的原位合成工艺,工艺主要可分为：固-液、固-固、液-液、气-液和气-固反应5类,并分别对各类合成工艺的合成方法、优缺点、研究进展进行了详细的阐述。最后对目前原位合成颗粒增强MMCs存在的问题作了归纳总结。     

载荷对颗粒增强铁基复合材料摩擦性能的影响

研究了颗粒增强铁基复合材料(PR MMCs)在不同载荷下的摩擦性能.结果表明复合材料比高速钢的磨损系数低两个数量级,有更好的耐磨性;复合材料的摩擦系数随着载荷增加先增加后降低;复合材料随着载荷的增加,磨损机理由小载荷下切削剥层磨损为主要磨损,逐渐转化为氧化磨损和磨粒磨损,进一步增加载荷,粘着剥层磨损为主要磨损.     

金属基复合材料强度的影响因素

过去30年里金属基复合材料虽然得到了广泛的研究与发展,但其性能一致性差的问题制约了其应用,因此复合材料的性能设计受到了普遍的关注。强度是材料在工程应用上重要的衡量指标,对强度影响因素的研究对复合材料的性能设计至关重要。本文着重分析了复合材料中基体合金化,增强体,基体与增强体的相容性,界面,工艺等因素对强度的影响。     

摩擦速度对颗粒增强铁基复合材料摩擦性能的影响

研究了颗粒增强铁基复合材料（PRMMCs）在不同摩擦速度下的性能。结果表明，复合材料的摩擦系数随着摩擦速度增加而降低；摩擦速度低时复合材料主要发生剥层磨损，高时则主要发生磨粒三体磨损、粘着磨损和氧化磨损。复合材料比高速钢的磨损系数低两个数量级，具有更低的磨损系数，因此具有良好的耐磨性。     

离心铸造颗粒增强金属基复合材料的硬度行为

采用离心铸造工艺制备了WC颗粒/钢基表面复合材料,并研究了其硬度变化的特征。结果表明,离心铸造使WC颗粒呈梯度分布,硬度由表及里呈现逐渐降低的趋势,过渡区得到强化;并通过回归分析建立了复合材料硬度随外表面距离变化的数学模型。     

雾化沉积技术在MMCs材料制备中的应用

颗粒增强金属基复合材料具有良好的综合力学性能,在航空、航天、兵器、汽车工业中有着广阔应用前景。近年来用雾化沉积技术制备金属基复合材料逐渐受到了重视,喷射沉积的金属基复合材料组织均匀,性能优异。阐述了这一方法的基本原理,并介绍了这一工艺在国内外的一些最新发展趋势。