科技动态

金属基复合材料的表面加工新技术美国马萨诸塞州的Avco特种材料公司研究出了一种称作钎焊固结（brazeconsolidation）的硕成形金属基复合材料制造方法。其过程如下：首先将碳化硅纤维缠绕在一个固定的支承材料上，然后在纤维上等离子喷涂6061铝合金，接着在组合表面电弧喷涂一种含硅量较多的4047铝合金（相当于钎料），然后对整个零件进行均匀加热，使4047合金润湿填满气孔和空隙。这种方法的原理是利用高温等离子弧瞬间使喷涂的金属（粉状或丝状）熔融，借助喷射气流将其雾化并喷着在纤维上，使制成复合预制品，然后进行二次加工——电弧…     

金属基复合材料加工的进展

介绍了金属基复合材料（ＭＭＣ）的加工发展状态,包括各种传统的切削加工方法和特种加工方法在金属基复合材料上的应用。用刀具切削仍然是ＭＭＣ的主要加工方法,复合材料增强体硬度越高、含量越大,其切削加工性能越差,对刀具硬度的要求也越高。增强体的存在使有色金属基复合材料比基体材料有更好的可磨削性。除电火花成型加工外,各种非传统加工法在ＭＭＣ上的应用多见于板料切割。非传统加工也会在复合材料中留下多种表层缺陷。     

金属基复合材料加工的进展

介绍了金属基复合材料（ＭＭＣ）的加工发展状态，包括各种传统的切削加工方法和特种加工方法在金属基复合材料上的应用。用刀具切削仍然是ＭＭＣ的主要加工方法，复合材料增强体硬度越高、含量越大，其切削加工性能越差，对刀具硬度的要求也越高。增强体的存在使有色金属基复合材料比基体材料有更好的可磨削性。除电火花成型加工外，各种非传统加工法在ＭＭＣ上的应用多见于板料切割。非传统加工也会在复合材料中留下多种表层缺陷。     

铸造金属基颗粒复合材料

铸造金属基颗粒复合材料潘冶（东南大学邮编２１００１８）关键词颗粒复合材料，金属基，铸造自本世纪六十年代初，人们就开始对金属基复合材料（ＭｅｔａｌＭａｔｒｉｘＣｏｍｐｏｓｉｔｅ，ＭＭＣ）进行研究。长纤维金属基复合材料（ＦｉｂｅｒＲｅｉｎｆｏｒｃｅｄＭｅ...     

纤维增强铝基合金材料的研究现状

复合材料是将两种或两种以上性质截然不同的材料加以优化组合构成的一种材料,具有更好的综合性能和良好的发展前景,受到人们的广泛关注和研究。本文介绍了复合材料的分类、金属基复合材料的常用基体及增强体材料,并对金属基复合材料中纤维增强铝基复合材料展开了详细介绍。综述了各种纤维的性能、制备方法、研究现状、应用范围。简介了纤维增强铝基复合材料的主要制备方法、并对几种典型的纤维增强铝基合金的性能优缺点、研究现状、应用领域等进行了论述。最后概述了目前存在的问题及发展趋势。     

晶须及增强纤维的强度和纤维增强复合材料

自本世纪中期以来,随着尖端技术发展的需要,人们越来越重视发展以晶须或纤维增强的复合材料。晶须或纤维增强复合材料是指在树脂基体或金属基体内,埋入一种细丝状(如晶须、纤维或细金属丝等)的强化组元,使基体得到强化的一种材料。以金属或合金为基体的叫纤维增强金属基复合材料。金属基复合材料既具有很高的抗拉强度,又兼有优异的韧性。此外,晶须或纤维,尤其是陶瓷型的强化组元增强的金属基复合材料,还具有优异的高温强度、耐热震性,耐蚀性等等特殊的性能。它们的比强度和比刚度也显著地优于普通的材料。本文简要地介绍了晶须的获得及其机械性能和晶须及纤维增强复合材料的制造方法等有关的问题以供机械设计、制造和材料科学工作者参考。     

颗粒增强金属基复合材料加工技术进展

颗粒增强金属基复合材料具有优良的物理力学性能,但材料的难加工特性限制了其应用。因此,对颗粒增强金属基复合材料加工技术的研究与发展是促进其进一步应用的关键之一。本文从加工方法、加工质量等方面综述了国内外颗粒增强金属基复合材料加工技术的进展情况,并指出了当前存在的问题及解决对策。     

碳化硅纤维增强金属基复合材料的国外专利动向

SiC纤维增强金属基复合材料是一种性能优越的新型工程材料。本文在收集和整理近二十年来国外有关专利文献的基础上,概述了SiC 纤维和晶须的制备方法,SiC 纤维或晶须增强金属基复合材料的研制和应用,以及一些技术问题的解决途径。文中还列举了一些工业上的应用实例,如SiC 纤维增强钛和镍合金等。     

金刚石刀具振动切削颗粒增强金属基复合材料的切削机理研究

金属基复合材料(MMCs)具有强度高、密度小的特点,可广泛应用于航空航天和汽车领域,但是这种材料的难加工特性限制了其进一步推广。采用超声振动切削可以降低切削力和切削热效应,对于难加工材料和难加工零件的精密加工具有特效[1]。本文采用金刚石刀具进行切削试验,对超声振动切削金属基复合材料的切屑形态、切屑变形系数和剪切角、切削表面微观形貌与粗糙度、加工表面残余应力及刀具磨损等几方面进行了深入的研究,并与非振动切削方法进行了对比。     

国外汽车用复合材料

<正> 复合材料是指由两种或两种以上,分别为增强体和基体的材料构成的固体材料。如玻璃纤维+环氧树脂组成的玻璃纤维复合材料,简称玻璃钢;铝合金轴管+玻璃纤维+树脂组成的金属基复合材料。由于复合材料综合了各种材料的优良性能,是一种发展迅速、前景广阔的新型工程材料,不仅在航空航天工业上得到广泛应用,在汽车制造业也开始应用,且具有日趋发展的前景。美国、西欧、日本等工业发达国家竞相开发研究,有的已进入实用阶段。1.引人注目的两大类复合材料目前汽车工业上广泛应用并有发展前途的复合材料有两大类,一是金属基复合材料     

等离子体技术在弹箭尾翼热防护中的工程应用

制导火箭在论证设计时须充分考虑在不同海拔尤其在高原条件下的作战需求,且弹箭尾翼的气动热防护非常重要。等离子喷涂是借助某种热源使材料表面获得各种功能涂层的有效方法,而等离子体微弧氧化是一种直接在有色金属表面原位生长陶瓷膜的新技术。从工程应用的角度出发,研究了钢和铝合金材质尾翼的不同热防护机理、涂层制备方法、工艺特点和性能测试方法,并对这两种应用予以展望。     

等离子喷涂对铜基表面Ni60涂层性能的影响

通过等离子与超音速等离子两种喷涂方法,分别进行Ni60合金粉末的涂层试验,发现涂层表面性质与涂层的性能上有很大差异,等离子喷涂使铜基体表面Ni60涂层得到强化,硬度更高;耐磨性能更好,可以将此技术广泛应用于工程实践中。     

C/C复合材料切削加工面的性质和状态

炭纤维复合材料(以下简称C/C)是种高强度、高弹性并在高温下性能也不会下降的具有众多优点的耐热材料,同时也是种难切削材料,在加工上存在很多问题。因此采用易解析的单方向性材料,调查C/C复合材料的基本切削特性。结果表明,是纤维的异向性和基体的脆性导致了C/C复合材料的难切削性。对平织材料切削加工面的性质和状态的研究表明,切削时由被折断的纤维和其周围被破坏的基体,在加工表面产生了堆积物。这些堆积的纤维和被破坏的基体使强度降低,是C/C复合材料酸化消耗的主要原因,这些堆积物称为残留堆积物。正确了解残留堆积物的多少是很重…     

CFRP纤维方向对切削过程影响规律的仿真研究

碳纤维增强复合材料是一种典型弹脆性材料,其纤维铺层方向与材料加工性能、破坏机理和切削质量有着密切的关系。针对复合材料各向异性的特点,利用Abaqus/Explicit有限元仿真软件,基于Hashin失效准则,建立碳纤维复合材料单向纤维铺层二维正交切削宏观模型。研究不同铺层方向条件下纤维和基体的破坏机理,开展复合材料平面铣削试验,并将试验加工得到的铣削表面与仿真结果进行了比较,验证了模型的合理性。     

喷涂功率对碳/碳复合材料表面羟基磷灰石涂层抗剪强度的影响

采用等离子喷涂技术在碳／碳复合材料表面制备了羟基磷灰石（HA）涂层,采用自制装置测定了不同喷涂功率下涂层与基体的抗剪强度,采用扫描电镜观察了涂层表面、横截面和剪切断裂表面的微观形貌,并分析了涂层与基体的剪切断裂失效形式。结果表明：在40kw喷涂功率下,涂层与基体的抗剪强度最高,约为10MPa,其剪切断裂失效方式主要为涂层内部失效。     

颗粒增强金属基复合材料加工表面质量的研究

颗粒增强金属基复合材料拥有比强度高、比模量高、膨胀系数低、耐磨性良好等良好的物理性能,但是由于其特殊的组织结构,导致其加工性能较差。本文从其加工表面质量方面综述了国内外颗粒增强金属基复合材料加工技术的进展情况,从传统加工和特种加工两个方面分析了几种加工颗粒增强金属基复合材料常用的加工方法,并指出当前存在的问题和不足。     

等离子喷涂及优选工艺参数的新方法

正1等离子喷涂1.1氩气等离子喷涂等离子喷涂和等离子堆焊等工艺(以下统称等离子喷涂),是制造耐磨零件或修复磨损失效旧件的常用工艺,传统的等离子喷涂多以氩气为喷涂用气,称为氩气等离子喷涂。氩气在等离子喷涂时有2个作用。一是氩气在等离子喷涂枪的弧柱区热电离为等离子体,并压缩形成高温、高压、高速的等离子焰流,使喷涂粉末材料在该焰流中熔融,并高速喷涂到零件表面,形成耐磨、耐蚀等优良物理机械性能的涂层。二是氩气是惰性气体,它与各种金属均不发生化学反应,也不溶解于任     

SiC颗粒增强铝基复合材料高速铣削工艺研究

从颗粒增强金属基复合材料的应用和切削加工现状出发 ,针对SiC颗粒增强铝基复合材料的高速切削加工性能进行了试验分析。通过铣削试验 ,研究了铣削速度对铣削力、加工表面粗糙度、表面形貌以及刀具磨损的影响 ,分析了该材料的高速切削机理 ,并获得了能够保证对其进行高效高精度加工的合理工艺参数。     

等离子喷涂及其在机修中的应用

粉末等离子弧喷涂系利用等离子弧的高温热源,将合金粉末熔化喷焊到工件的表面上,形成一种特殊性能的涂层。等离子喷涂在我厂应用的时间虽较短,但其具有很多的优点,可归纳为: 1.应用范围广。采用等离子喷涂能修复的零件甚多,且其它工艺难以解决的;     

两种高效切削高级复合材料的金刚石刀具

<正>有关文献将碳、硼及碳硼化合物等纤维增强复合材料和金属基陶瓷复合材料称之为高级复合材料。这种材料密度小,抗拉强度和弹性模数高,高温高压性能好,在宇航工业中的应用在逐步扩大,已成为飞机、导弹、卫星、宇宙飞船的理想结构材料。但这类材料的使用,给切削加工