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北海陶瓷顆粒在金屬基復(fù)合材料中的應(yīng)用

發(fā)布者：admin 發(fā)布時(shí)間：2023-07-01 閱讀：127422次

金屬基復(fù)合材料是以金屬及其合金為基體

，與一種或幾種金屬或非金屬增強(qiáng)相人工結(jié)合成的復(fù)合材料。其增強(qiáng)材料大多為無(wú)機(jī)非金屬

，如陶瓷

、碳、石墨及硼等,也可以用金屬絲

。顆粒增強(qiáng)金屬基復(fù)合材料是金屬基復(fù)合材料的一個(gè)分支

，相比于纖維態(tài)的增強(qiáng)材料，顆粒態(tài)增強(qiáng)體具有成本低

、制備容易

、易于二次加工、各向異性小等優(yōu)點(diǎn)

。陶瓷顆粒增強(qiáng)的金屬基復(fù)合材料兼具了陶瓷材料的耐高溫

、高強(qiáng)度

、高硬度和金屬材料材料良好的韌性，可用于沖擊和磨損

，高溫等苛刻環(huán)境中

。
　　顆粒+基體金屬的組合并非隨心所欲，其浸潤(rùn)性是制備復(fù)合材料需要考慮的前提

。目前

，國(guó)內(nèi)外對(duì)于顆粒和金屬浸潤(rùn)性的研究一直在進(jìn)行，但是其機(jī)理非常復(fù)雜

。除此之外

，顆粒的粒徑對(duì)復(fù)合材料功能性、可加工性

、性能穩(wěn)定等諸多方面影響很大

。一般，我們總是希望能夠獲得足夠小粒徑的陶瓷顆粒

，這樣可以在不犧牲金屬材料塑性韌性的前提下

，獲得增強(qiáng)后的復(fù)合材料。
　　小小陶瓷顆粒

，在科學(xué)家的巧奪天工下竟有如此大的用途

。目前，陶瓷顆粒的用途仍在不斷被挖掘

。例如在氣象衛(wèi)星光學(xué)系統(tǒng)的框架結(jié)構(gòu)上

，這種框架結(jié)構(gòu)除了需要質(zhì)量輕（因?yàn)橐咸欤┩猓€需要不容易發(fā)生彈性變形

。陶瓷材料彈塑性變形小的特點(diǎn)（彈塑性變形小

，韌性就不好，易于脆裂）反而成為其巨大優(yōu)勢(shì)

，陶瓷顆粒因?yàn)樵陔x開(kāi)地球幾百公里的軌道上

，其光學(xué)系統(tǒng)要探測(cè)地球上的目標(biāo)，用于固定“鏡頭”的框架結(jié)構(gòu)哪怕發(fā)生了微小的變形

，都可能“失之毫厘

，謬之千里”了。國(guó)內(nèi)

，風(fēng)云四號(hào)衛(wèi)星已經(jīng)采用了納米陶瓷增強(qiáng)的鋁合金框架結(jié)構(gòu)

，其圖象定位精度能夠達(dá)到1像元。

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