浅析复合材料中增强体分布均匀性的研究现状

由于材料均匀性对产品使用性能有着十分重要的影响作用,对其研究已成为国内外的焦点。本文介绍了国内外对于材料均匀性的相关研究内容与方法;提出了对于金属基复合材料中增强体分布均匀性检测的重要性所在,分析并讨论了目前所存在的几种方法的特点与差异。     

网络陶瓷增强金属复合材料的研究现状

综述了目前网络陶瓷增强金属基复合材料的发展及研究现状,重点介绍了网络陶瓷预制体及复合材料的主要制备工艺,并指出了各工艺的特点.评述了网络陶瓷增强金属复合材料的性能特点,指出了目前网络陶瓷增强金属基复合材料存在的问题及解决方法,并展望了对网络陶瓷增强金属基复合材料未来的发展方向.     

石墨烯增强金属基复合材料的研究进展

石墨烯由于独特的结构和优异的性能已成为金属基复合材料中最具吸引力的碳质材料增强体。综述了近年来石墨烯增强金属基复合材料的研究进展、强化机制及石墨烯表面改性进展,分析了石墨烯增强金属基复合材料研究存在的问题,并对石墨烯增强金属基复合材料的研究方向及发展趋势进行了展望。     

原位结晶法制备自生颗粒增强金属基复合材料的研究进展

原位结晶法制备的自生颗粒增强金属基复合材料因其增强体尺寸、形态与分布方式便于人工控制的特点而备受重视。对现有原住结晶法所用基体合金与增强体的选择进行了总结,并对多种增强体分布控制技术进行了系统的对比研究,认为该方法是实现“可设计材料”的重要研究思路之一,并在此基础上对该方法的进一步开发与研究进行了展望。     

块体金属基纳米复合材料的制备、性能及应用研究进展

金属基纳米复合材料是由纳米级金属或非金属增强体弥散分布在金属或合金基体中而制成的.该材料因兼有金属和纳米相而具有独特的结构特征和物理、力学及化学性能,近年来备受关注并成为一种新兴的纳米复合材料和新型金属功能材料.综述了块体金属基纳米复合材料的最新研究成果,归纳了该材料的分类、制备方法和性能,并讨论了其应用前景.     

金属基复合材料研究进展

本文对金属基复合材料目前的进展进行了综述,内容包括增强体、基体及各种金属基复合材料;新的加工技术和应用,以及有关金属基复合材料的界面行为,力学性能和破坏过程的研究情况,特别着重介绍了国内的研究工作,对金属基复合材料在今后的发展中如何充分发挥潜力也作了设想。      

金属基复合材料的力学行为及失效方式(上)

金属基复合材料的研究和应用正在迅速发展,其力学性能和断裂失效方式以及相应的检测手段都与传统材料有很大差别。本文系统地介绍了金属基复合材料的强度、弹性模量、断裂韧性、疲劳强度等各种力学行为的性能特点及相适应的检测方法。此外还介绍了他们的高温性能、物理性能特点。对短纤维和颗粒增强的金属基复合材料和长纤维增强的金属基复合材料的失效方式分别进行了论述。分析了他们与传统材料的差别。最后并对金属基复合材料的力学行为研究的发展趋势提出了看法。     

金属基复合材料半固态模锻连接一体化成形技术

随着金属基复合材料工业化的应用越来越广,金属基复合材料的连接越来越受到人们的重视。尤其对于电子封装材料而言,增强体分率一般较高,而且要求其密封性和致密性,同时还要求具有良好的连接性能。针对此种情况,根据半固态工艺"固液"良好的扩散性和充填性,提出了金属基复合材料半固态模锻成形与连接一次性整体成形工艺方法,并实现近净成形,为金属基复合材料制件的制备和连接提供了一条新途径。     

金属与陶瓷的浸渗复合

金属基复合材料由于具有工作温度高、层间剪切强度高、导电、导热、耐磨损、不吸湿不放气、尺寸稳定、不老化等一系列优异性能,受到极大重视,是近年来材料研究的重要领域。长期以来,用亚显微强化相分散在基体中弥散强化的复合材料、用高颗粒状物质赋予强化效果的颗粒增强金属基复合材料以及利用纤维做增强体的纤维增强金属基复合材料虽有很大发展,然而由于金属基复合材料工艺复杂,成本高,它的发展规模一直落后于树脂基复合材料。目前制造廉价、耐热性好、增强效果明显的增强颗粒、纤维     

粉末冶金法制备碳纳米管增强金属基复合材料研究进展

粉末冶金法具有工艺灵活,可设计性强等特点,是制备碳纳米管增强金属基复合材料的重要制备方法之一。简述了粉末冶金工艺制备金属基复合材料的流程和工艺特点,枚举若干实例总结了粉末冶金法制备碳纳米管增强金属基复合材料的性能特点,以及国内外研究现状,展望了该类材料未来发展前景。     

金刚石颗粒增强金属基高导热复合材料的研究进展

随着我国电子技术的不断发展,对于电子封装材料的要求不断提高,作为新一代电子封装材料的金刚石颗粒增强金属基复合材料由于具备优异的热物理性能和良好的机械性能,受到了广泛的关注。就金刚石增强金属基复合材料的研究进程进行了总结,并列举了国内外研究者们在金刚石增强金属基复合材料方面所取得的进展。包括针对复合材料界面优化所采用的金属基体合金化、金刚石表面金属化以及先进制备技术的开发。并且总结了复合材料导热理论研究中所提出的理论和模型。最后,对于金刚石颗粒增强金属基高导热复合材料的进一步研究方向提出了展望。     

激光表面处理对金属基复合材料耐蚀性能的影响

综述了国内外有关激光表面处理改善金属基复合材料耐蚀性的研究现状,从激光表面熔凝、表面合金化以及表面熔覆等几个方面论述了激光表面处理对金属基复合材料耐蚀行为的影响规律和特点,并讨论了激光参数对金属基复合材料表面处理的影响.研究结果表明,激光表面熔凝可能导致某些金属间化合物和部分增强体分解,减少在复合材料组织中形成原电池从而加速材料腐蚀的机会;激光表面合金化是用激光将涂覆在复合材料表面少量的合金元素熔化,在快冷后形成不同于基体的耐蚀性较高的合金化表面层;激光表面熔覆则是在基体表面形成一层较厚的涂覆合金层,表面的合金层将基体与腐蚀介质隔绝开,从而提高材料的耐蚀性.利用激光表面处理改善金属基复合材料的耐蚀性是一种较为有效的方法.     

航空领域的金属基复合材料

先进的复合材料是由两种或两种以上的材料通过某种方法复合而成,以最大限度地发挥各种材料的特性,并赋予单一材料所不具备的优良特殊性能。复合材料性能具有可设计性的重要特征。先进的复合材料正在世界范围内推动着飞行器系统、地面车辆系统、建筑以及与结构有关的领域的迅速发展。先进的复合材料对未来军事系统的设计和制造具有重要的战略意义。 复合材料可根据增强体或基体种类分类。基体材料有树脂、金属、陶瓷和碳;增强体材料有颗粒、片状、晶须或短纤维和长纤维等。金属基复合材料就是一种异军突起的高新材料,广泛应用于航天航空领域,其常用的金属基复合材料及性能见下表:     

MAX相增强金属基复合材料的研究现状及应用

Mn+1AX_n(简称MAX)为一种三元层状材料,当其作为金属基复合材料的增强项时,可使复合材料具有优异的力学性能和摩擦学性能,拓展了金属基复合材料的种类和应用范围。本文对MAX相的应用与性能进行了介绍,总结了MAX相增强金属基复合材料的界面对复合材料导电性和力学性能的影响,并对MAX增强金属基复合材料的摩擦学行为进行了综述,同时总结了MAX相作为增强相在协同摩擦、单相摩擦和高温摩擦中的磨损机理。最后对MAX相未来研究方向进行了展望。     

碳纳米管增强金属基复合材料的研究现状及展望

首先介绍了碳纳米管的性质和优点,并讨论了将其应用于制备金属基复合材料方面的优势.从制备方法、材料性能等方面阐述了目前国内外对碳纳米管增强金属基复合材料的研究现状,并对碳纳米管增强金属基复合材料研究的发展前景进行了展望.     

碳纳米管增强金属基复合材料的研究现状及展望

首先介绍了碳纳米管的性质和优点，并讨论了将其应用于制备金属基复合材料方面的优势。从制备方法、材料性能等方面阐述了目前国内外对碳纳米管增强金属基复合材料的研究现状，并对碳纳米管增强金属基复合材料研究的发展前景进行了展望。     

高效热管理用金属基复合材料研究进展

从高导热复合构型、高导热复合界面及新型高导热纳米碳增强体3个方面,综述了热管理用铜基和铝基功能复合材料的研究进展,并对高导热金属基复合材料的未来发展方向进行了预测与展望.在材料组分相同的情况下,基于金属基体与导热增强体之间复合构型和复合界面的差异,制备的金属基复合材料的导热与热膨胀性能会发生显著变化.此外,由于纳米增强体与基体在形貌、尺寸及表面化学性质等方面的不相容性,在新型高导热金属基纳米复合材料的研发过程中,更需要兼顾高导热复合构型与复合界面的优化设计.可以预言,采用碳纳米管、石墨烯纳米片等新型纳米碳增强体,设计与制备具有微/纳米跨尺度分级复合构型的金属基复合材料将成为未来的研究热点.     

影响碳/金属复合材料导热性能的主要因素探讨

碳/金属复合材料在充分发挥增强体高导热、低热膨胀等优异性能的同时,还结合了金属材料易成形性等特点,成为近年来新型热管理材料的研究热点之一。目前,高性能导热复合材料仍存在一些关键问题亟待解决,如:碳材料与金属基体之间的界面调控、材料在制备过程中易产生微观裂纹等缺陷以及增强体空间排布的优化设计等。本文介绍常用高导热碳/金属复合材料的制备方法,并对影响金属基复合材料导热性能的因素及相应的改进措施进行了深入探讨。     

金属材料的石墨烯强韧化

石墨烯材料以其优异的本征力学性能,被认为是新一代金属基复合材料中理想的增强体。特别是,由于调控石墨烯内禀缺陷的种类和含量可以较为简便地实现对其本征力学性能的精确"剪裁",使得石墨烯增强金属基复合材料具有广阔的发展空间。综述了近年来石墨烯增强金属基复合材料制备工艺与结构-性能关系的研究进展,并聚焦于石墨烯/金属之间界面的结构与性能。这不仅是因为在复合材料使役时,外加载荷是通过复合界面传递到石墨烯增强体的(即"承载效应"),也因为随着石墨烯的加入,在复合材料变形过程中石墨烯和金属基体内的位错发生复杂的相互作用,改变或影响了基体的变形机制,导致了额外的强韧化效果。最后,展望了石墨烯增强金属基复合材料的发展趋势,指出需要发展可放大的制备工艺,并深入研究实际使役条件下复合材料的力学行为和性能响应机制。     

原位TiC-AlN/Al复合材料增强体体积分数的测定

依据Ａｌ基体极易被烧碱水溶液腐蚀,而ＴｉＣ和ＡｌＮ陶瓷粒子化学稳定性很高而不易被碱水溶液腐蚀的特点,采用１０％ＮａＯＨ腐蚀法对ＴｉＣ－ＡｌＮ／Ａｌ复合材料进行了两种增强体的体积分数的分别定量测定。实验证明这种方法对自生金属基复合材料增强体体积分数的测定简单、有效,从而对更精确的研究自生金属基复合材料微观组织与力学性能的关系提供了良好的数据基础。