粉末冶金纖維強化材料

用粉末冶金方法將纖維(或晶須)與基體材料複合而成的粉末冶金材料。作為強化組元的纖維可以是連續長纖維,也可以是短纖維;其排布可以是一維(單向)、二維或多維編織。組元選擇的一般原則是:纖維的強度和模量應高於基體;纖維與基體間潤濕但不產生明顯的互溶或化學反應,即應該是化學相容的;熱膨脹係數應該匹配。根據基體材料的不同,可分為聚合物基、金屬基和陶瓷基纖維強化材料。粉末冶金工藝比較適於製造後兩類複合材料。常用的方法有:冷壓一燒結、熱壓、反應燒結、原位(1‘nsl‘t。u)反應等。

粉末冶金纖維強化材料(fiber reiforced composit by powder metallurgy)
用粉末冶金方法將纖維(或晶須)與基體材料複合而成的粉末冶金材料。作為強化組元的纖維可以是連續長纖維,也可以是短纖維;其排布可以是一維(單向)、二維或多維編織。組元選擇的一般原則是:纖維的強度和模量應高於基體;纖維與基體間潤濕但不產生明顯的互溶或化學反應,即應該是化學相容的;熱膨脹係數應該匹配。根據基體材料的不同,可分為聚合物基、金屬基和陶瓷基纖維強化材料。粉末冶金工藝比較適於製造後兩類複合材料。常用的方法有:冷壓一燒結熱壓反應燒結原位(1‘nsl‘t。u)反應等。
金屬基纖維強化材料與聚合物基相比,發展得較晚。較成熟的體系有:硼纖維一鋁(鋁合金)、碳纖維一鋁(鋁合金)、硼纖維~鈦(鈦合金)、a—Al2O3纖維一鎳合金等。此外,以、金屬間化合物等為基的纖維強化材料,難熔金屬纖維強化材料,也進行了許多研究工作。金屬基纖維強化材料主要用於渦輪發動機風扇葉片、螺旋槳翼梁、空心抗壓板、飛機蒙皮、汽車活塞等。
50%為體積百分數,以下同;Borsic為sic塗層的硼纖維。
陶瓷基纖維強化材料發展得更晚。除部分產品在高技術和軍工上得到套用外,尚處在研究、發展之中。但預料,在解決高溫結構材料方面是很有前途的一類材料。比較成熟的體系有:碳纖維強化矽硼玻璃、鋰鋁矽或鎂鋁矽玻璃(陶瓷);碳化矽纖維強化鋰鋁矽或鎂鋁矽玻璃(陶瓷);碳化矽纖維強化氮化矽;石英纖維強化氧化矽;碳化矽纖維強化碳化矽等。

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