航空航天器用陶瓷晶粒增强铝合金

用陶瓷纤维增强的铝合金,其刚性和强度明显高于一般铝合金。可是陶瓷晶粒增强的铝合金,其刚性和强度也比一般铝合金大。例如,用20％的碳化硅陶瓷晶粒增强的铝合金与一般铝合金相比,其弹性模量大50％,强度大20％,而且耐高温性能也好,可以     

硬质陶瓷粒子增强铝基复合材料——Ⅱ—机械性能与磨损特性

铸造铝合金中均匀弥散适当含量和尺寸的硬质陶瓷粒子能够提高强度或与基体合金保持相近的强度水平,硬质陶瓷粒子加入使复合材料的硬度和耐磨料磨损性能明显提高。本文对硬质陶瓷粒子增强铝基复合材料的机械性能和磨损特性作了综合介绍。     

硬质陶瓷粒子增强铝基复合材料——Ⅰ—制备工艺与组织特征

改进铸造铝基合金液体对陶瓷粒子的浸润能力及采用可靠的熔铸工艺可获得均匀弥散陶瓷粒子的铝合金-硬质陶瓮粒子复合材料,硬质陶瓷粒子与铝合金发生界面相互作用产生变质效应和生成界面产物。本文介绍了这类复合材料的制备工艺,着重说明改进基体铝合金与陶瓷粒子浸润性的方法和原理以及这类材料的组织特征。     

用于铝复合材料的陶瓷预制件

<正> 二十年前发展起来的陶瓷纤维已广泛用做耐火材料与高温绝缘材料。这些纤维可加工成各种形状,诸如:毡套、毡垫、绝缘纸、纤维板和纺织品。目前,科学工作者与工程师们已开始把陶瓷纤维用于聚合物和金属基复合材料。在金属基复合材料中,陶瓷纤     

用于轻型结构的新型铝合金AlLi

铝合金之所以能成为航天和航空方面的重要结构材料,因为它具有强度高、比重轻和加工性能好等优点。近几年来,由于愈来愈多地采用钛合金和纤维复合材料,铝合金面临激烈的竞争。因此,铝合金生产公司不得不采取对策,着手探讨新的合金成分。普通铝合金一般是由铁、铜、镁、锰、镍、硅和锌等物质合成的。但只需加入锂元索(化学完素符号Li)便可明显地改善铝的特性。由于高温冶炼难度大、这项技术没有被采用。锂是一种反应非常活泼的元素,置     

对铝硅合金-石墨颗粒复合材料基体显微组织的某些观察

<正> 为了使材料获得任一单独组成相常无法达到的综合特性,现在人们对一系列铝合金基复合材料制备技术的兴趣已越来越大。这些复合材料依其第二相的几何形态可大致分为两类。在以纤维和晶须增强的复合材料中,第二相的纵横比范围为100～10000,而许多以碳、硼、SiC和Al_2O_3~-纤维增强的复合材料做为特殊的高强度和高弹性模量结构件应用现已在进行大量工业生产。第二类复合材料则含有弥散的固体润滑物或坚硬陶瓷粒子,它们被广泛应用于各种摩擦领域。当纤维、晶须或颗粒进     

含金属推进剂在管道火箭中的燃烧

研究含金属推进剂的燃烧特性旨在获得用于管道火箭的最佳推进剂。试验测定了含镁-铝合金和硼粒子的推进剂燃速和补燃效率,并计算了与燃料和空气混合比的函数关系。由50％镁-铝合金、20％端羟基聚丁二烯及30％的过氯酸铵组成的推进剂在补燃室中非常有效地燃烧。而由30％硼、40％过氯酸铵及30％端羟基聚丁二烯组成的推进剂燃烧效率却不佳,原因是硼粒子燃烧不完全。在含硼推进剂中加入5％～10％的镁-铝合金可增加燃烧效率。     

陶瓷纤维的制造方法及其在复合材料中的应用

<正> 陶瓷纤维作为先进复合材料的增强纤维,与碳纤维和芳香聚酰胺纤维～样受到人们的重视。然而,碳化硅和氮化硅系陶瓷虽具有高强度和耐热、耐氧化的优点,但由于是难烧结性化合物,采用粉末烧结法难以制造陶瓷纤维。为此,在研究合成方法上颇费时间。目前,有两种方法可以合成各种陶瓷纤维,一是以硼纤维为代表的CVD(化学气相沉积)法,二是以碳纤维为代表的先驱物法。     

Si_3N_4反应结合SiC高强度陶瓷材料的研制

<正> 1 前言 结构陶瓷难以工业性普及的原因之一是加工成本高。一般来说,陶瓷烧结时收缩偏差大,烧结体的尺寸精度不高。因此,要制造机械零件等,需使用金刚石之类工具作最后的加工处理。这就使得制品成本升高,成为影响陶瓷在机械零件等方面的应用的主要原因。     

高压铸造CFRM管

CFRM(碳纤维增强铝合金)具有比强度和比弹性系数高、尺寸稳定及耐磨性能好等优点,而且还兼备树脂系复合材料所没有的耐高温、传热、导电和耐环境性能好等特征。所以,CFRM可以广泛用于航空航天和汽车、工业机械、能源机械等领域作为结构或功能材料。不过,用这种材料生产实用的大尺寸部件比较困难,而且即便可以制造出来,也需要非常复杂的工艺。所以,为推广使用,迫切希望开发一种低成本的批量生产方法。本     

陶瓷增强的挤压铸造铝铸件

<正> 挤压铸造是一种在生产铸造复合材料方面很有潜力的工艺。例如,利用此工艺制造的纤维增强金属基复合材料使发动机活塞的高温疲劳性能大为改进。最近美国IIT研究所也成功地制造了陶瓷增强的挤压铸造铝铸件,使铸件强度增加最大达到300％。可望     

离心铸造法制Al-11%Si合金的表面复合材料及某些特性

以碳粒、片状石墨和陶瓷粒子为分散材料,用离心铸造方法制取了Al-11%Si铝合金复合铸件,并检测了其耐磨性和耐冲击性。所得结果如下: 1.当分散粒子和合金溶液不湿润时,添加氧化性陶瓷或金属粒子,能形成最理想的铸件表面复合层。2.如果放在铸型中的分散材料与基体金属的相对位置不变,那么分散层的厚度,基本上取决于铸造温度和重力倍数G值。3.分散层厚度为0.75mm的复合铸件,其冲击性约比基体合金AC3A的冲击性降低一半。4.含WA700粒子的复合铸件,其耐磨性比AC3A原始铸件约提高三倍。     

碳化硼晶须工作稳定性好

<正> 据英国新金属和化学工业公司介绍,该公司生产的新的粒径较大的碳化硼晶须工作稳定性比较好。这种晶须的密度比其它陶瓷增强材料低,强度和模量则较高。 当用其生产金属基和陶瓷基复合材料时,二者均能得到比添加颗粒更好的性能。     

新型铝合金

俄罗斯专利RU2237097中公布了一种可焊接铝合金。该铝合金中各种合金元素的含量范围是（质量分数）：Mg4．0％-6．5％、Zr0．04％-0．15％、Sc0．2％-0．3％、Be0．0001％-0．01％、B0．001％-0．01％、Ag0．1％-0．5％，还含有0．01％-0．4％的Y、Ti、Hf或V元素（至少含有其中的两种元素）。该合金热裂倾向低，具有高强度、高延伸率和高抗冲击性能，焊接性能良好，可以用作建筑材料。该合金特别适于作为航空用铝合金和其他工业铝合金产品的焊接填料使用．它可以使铝合金焊接接头的抗裂纹能力、强度、     

用于飞行器的新型纤维增强金属层压板1──基本情况和一般力学性能

在航空工业中，飞机设计中大部分都选用铝合金，而铝合金现在正面临着纤维增强聚合物（ＦＲＰ）和近年来发展的纤维增强金属层压板（ＦＲＭＬ）的挑战。这些新材料的质量轻、强度高，因此试图将金属和复合材料两者的优点结合起来，纤维增强金属层压板就是由纤维粘合剂预浸和铝合金薄板粘结而发展起来的。讨论了ＲＲＭＬ的发展，叙述了市场上可买到的不同类型的ＦＲＭＬ。对ＦＲＭＬ的性能进行评价，特别是层压板的疲劳性能和缺口强度，主要讨论了聚酰胺层压板，但也谈到了玻璃和碳纤维基层压板，它们都优于聚酰胺基层压板。也讨论为模拟疲劳性能和剩余强度而推荐的模型。最后，根据以上讨论结果，推荐未来的研究领域。     

高温高比刚度快速凝固铝合金

<正> 在过去十年中,花费了很大的精力用来研究在500K(450°F)到615K(650°F)温度范围内比强度可与钛合金相竞争的高温铝合金。这是一种典型的用过渡族金属的金属间化合物强化的合金,大的溶解10～15％过渡族元素。联合信号公司(Allied Signal Inc.)     

基于弹着点椭圆散布的射击方位角选取

根据弹道导弹落点椭圆散布规律,构建射击方位角选取模型。针对矩形目标,可直接通过公式遍历筛选;而针对一般面目标,提出用粒子群算法搜索最佳射击方位角。实例计算结果表明,大长宽比目标轴向射击命中概率最大;而针对小长宽比目标和一般面目标,可通过公式遍历筛选和粒子群搜索算法选取最佳射击方位角。     

2139装甲铝合金的抗弹性能

<正>从上世纪80年代开始,装甲铝合金经历了5083-H131和7039-T64两种铝合金。7039-T64比强度较低的5083-H131具有对穿甲弹和破片弹更好的抗弹性能。但是,7039-T64存在应力腐蚀开列问题,因此出现了2519-T87装甲铝合金。2519-T87具有类似7039-T64的抗弹性能,但具有改善的抗应力腐蚀开裂性。从此,美国陆军研究实验室评估了大量的高强度铝合金,如2124、2024、     

B_4C陶瓷/金属复合靶板抗侵彻性能数值模拟分析

利用LS-DYNA对平头弹垂直侵彻陶瓷复合靶的过程进行数值分析,研究了B4C陶瓷/金属复合靶板防护能力跟靶板结构设计之间的关系。计算结果表明:B4C陶瓷作面板复合靶有较优的抗弹性能;铝合金作背板与钢板作背板的陶瓷复合靶相比具有良好的抗弹性能。并得到了B4C陶瓷/铝合金板复合靶的防护能力与陶瓷板、铝合金板厚度的变化规律。     

碳/环氧复合材料弹翼静力试验与分析

带有主接头的碳／环氧复合材料弹翼通过静力试验考核，承载强度均达到设计载荷１３２％以上。对试验方法进行了探索性的研究，还对试验结果进行了分析。最后得出：复合材料弹翼品质稳定，可靠，比强度，比刚度明显地优于铝合金弹翼，且质量明显减轻。碳纤维复合材料应用于主承力结构件是可行的。