与传统的金属合金,金属基复合材料(间)具有独特的物理、热、电、化学和机械性能,使其最合适的在今天的基于产品的制造过程。需要持续改进的材料和制造过程,间质继续取代传统材料和解决材料科学领域的最新进展和需求,航空亚博网站下载航天制造业、汽车工程、生物医学工程、国防、和许多其他领域。亚博老虎机网登录
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间是一个外国增援部队分散在金属基体的结合。根据感兴趣的目标属性,山可能是碳材料,陶瓷或其他金属。亚博网站下载这个独特的特性使得间更好的替代传统材料的感知属性产生的复合可以修改的目的。亚博网站下载最受欢迎的金属包括铜、钛、镁、铝、和各自的合金。然而,研究最广泛的间质铝合金复合材料制成的特殊优势。
尽管有这些优势,有限的专业知识和较高的生产成本是一个重大的挑战间的商业化和随后的应用在不同的领域。最近的研究和发展集中在改善这些复合材料的属性为特定目的和优化生产流程。这篇文章突出了最近的研究和进步的制造和应用的间质。
间的制备方法和属性
通过研究和整合法律强化和金属之间的界面反应矩阵,许多研究人员已经开发出各种方法制备金属基复合材料。固态和液态技术是最常见的传统制造工艺间,和每个方法都有其优势的成本和所需的属性。
固态制造技术涉及粉末冶金的过程,扩散焊和搅拌摩擦过程。粉末冶金(PM)是最常见的技术,一般来说,固态加工过程是金属的熔点以下进行矩阵。
在粉末冶金,金属基体和增强材料结合在所需的比例,压缩成所需的形状,和允许债券在固态加热的温度略低于熔点的材料使用。亚博网站下载
在《华尔街日报》的一项研究亚博网站下载今天材料:诉讼,作者研究了Al-SiC金属基复合材料的制造使用固态粉末冶金技术来观察其力学性能。据研究人员介绍,这种方法的理由是基于粉末冶金生产与小说组件间和属性取决于使用的起始原料。亚博网站下载通过混合的过程中,压实,险恶,金属基体的强化材料分布同质的阶段,并没有报道的副产品。亚博网站下载感兴趣的机械性能,如密度、孔隙度、硬度,进行评估,发现有显著改善。
在另一项研究物理学杂志》:会议系列金属基复合材料的力学性能Al-Cu-Mg / SiCp使用粉末冶金报告制作的。混合后的粉末所需的比例,它受到热压过程在350oC险恶500紧随其后oC一小时。最后老化步骤持续了16个小时,之后,最终的复合材料受到了各种分析来确定其物理和机械性能。结果,报告显示,在捏造的间的硬度显著提高。
收敛的最近的研究表明,固态粉末冶金是一种应用最广泛的制备方法对高性能铝间。相对于液态方法与相似材料组件,间质组合使用点提供显著提高机械、化学和物理性质。这种优势是由于减少的不受欢迎的界面交互。然而,点技术是昂贵的,它仍然是一个重大挑战。
液态制造技术涉及铸造和渗透的方法。这种技术是在更高的温度,通常的熔点金属矩阵,因为它在熔融状态。有各种铸造方法。
搅拌铸造是最受欢迎的和经济体制造方法间的工业应用。原则上,金属基体的熔融状态,加强材料添加不断搅拌,确保甚至分散的材料。亚博网站下载这个方法是有效的,这也解释了它的受欢迎程度。不幸的是,它是敏感粒子大小和只允许小型分散的增援部队。
渗透,另一方面,是一个高成本的过程涉及运输金属基体的强化粒子进入毛孔通过气体或真空。yabo214这个过程允许形成大容量复合材料与制备(70% %)卷。这个方法是昂贵的,需要一个先进的制造设置,使其不适合大规模生产。
在《华尔街日报》一项研究报道亚博网站下载材料(巴塞尔),作者回顾了AA 6061金属基复合材料的属性使用搅拌铸造方法制作的。各种增援部队,包括纳米材料和金属合金如碳化硅、抽搐,B亚博网站下载4C。在所有这些研究中,作者报道之间的正相关机械和复合材料的摩擦学性能和增加加固材料。
应用程序和未来趋势
搜索,不断发展与提高材料机械、物理和化学性质为各种工业应用是一个当代的亚博网站下载主题感兴趣。间正在取代传统的金属合金,因为他们可以预先确定其属性为特定的应用程序。间的最令人垂涎的性质包括高强度重量比,密度、耐久性、抗拉强度高,提高耐磨性,硬度,和许多其他人。这些属性使间质高度价值的海洋工程、国防、生物医学工程、汽车和飞机制造。
在汽车行业,铝间找到实际应用在制造业轻刹车卡钳,活塞,活塞销,连杆和其他引擎组件。在不同的行业,铝间是最广泛使用的,这也解释了他们的受欢迎程度。
集成制造的纳米颗粒或纳米管间尚未充分研究和商业化yabo214。到目前为止,最近的研究表明,这些类别间有可能替代传统的材料,已经在碳纳米管的使用碳纤维。亚博网站下载不断提高间的属性和发展具有成本效益和方便的制备方法,纳米粒子可以发挥重要作用。yabo214
引用和进一步阅读
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