增強物起到的作用與具有的基本特性
增強物是金屬基復合材料的重要組成部分,它起著提高金屬基體的強度、模量、耐熱、耐磨等性能的作用,隨著復合材料的發展和新的增強物品種的不斷出現,被選用于金屬基復合材料的增強物的范圍不斷擴大,主要有高性能連續長纖維、短纖維、晶須、顆粒、金屬絲等。連續長纖維具有很高的強度、模量和低的密度,是高性能復合材料選用的主要增強物,如硼纖維、碳(石墨)纖維、碳化硅纖維等。其中發展**,已大批量生產相應用的增強纖維是碳及石墨纖維,碳纖維的**抗拉強度已達7000MPa (日本東麗公司生產T1000 碳纖維),密度只有1.8g/cm3:,斷裂伸長為2 %;石墨纖維的**模量已達到900 GPa(英國杜邦公司生產的PI30 石墨纖維),密度為2.1g/cm3 ,反擊破碎機導熱性比銅高3 倍,熱膨脹系數為-1.5×106/ ℃。這樣優良的力學、物理性能將對復合材料的性能起重要的作用。圖2-1 所示為各種增強物的力學性能。
作為金屬基復合材料的增強物應具有以下基本特性:
1 增強物應具有能明顯提高金屬基體某種所需特性的性能,如高的比強度、比模量、高導熱性、耐熱性、耐磨性、低熱膨脹性等,鄂式破碎機廠家以便賦予金屬基體某種所需的特性和綜合性能。
2 增強物應具有良好的化學穩定性。在金屬基復合材料制備和使用過程中其組織結構和性能不發生明顯的變化和退化,與金屬基體有良好的化學相容性,不發生嚴重的界面反應。
3 與金屬有良好的浸潤性,或通過表面處理能與金屬良好浸潤,復合破碎機基體良好復合和分布均勻。此外,增強物的成本也是應考慮的一個重要因素。
為了合理地選用增強物,設計制備高性能金屬基復合材料,就要求我們對各種增強物的性能、結構、制造方法有一基本的了解和認識。下面將分別介紹。
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