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鋁基復(fù)合材料
低膨脹 低密度 低成本
暫無(wú)數(shù)據(jù)
鋁基復(fù)合材料是隨著現(xiàn)代科學(xué)發(fā)展而發(fā)明的具有強(qiáng)大生命力的新材料，碳化硅顆粒增強(qiáng)鋁基復(fù)合材料(SiCp/Al MMC)結(jié)合了鋁合金基體的高熱傳導(dǎo)率、比強(qiáng)度高、塑性加工性好、密度低等特性，碳化硅顆粒硬度高、高耐磨、高楊氏模量、熱膨脹系數(shù)低等優(yōu)點(diǎn)，是綜合性能優(yōu)良的金屬基復(fù)合材料。
湘投輕材鋁基復(fù)合材料基礎(chǔ)性能
| 性能指標(biāo) | 單位 | 測(cè)試溫度 | 低體積分?jǐn)?shù)鋁基復(fù)合材料(未熱處理) | 低體積分?jǐn)?shù)鋁基復(fù)合材料（熱處理后） | 中體積分?jǐn)?shù)鋁基復(fù)合材料(未熱處理) | 中體積分?jǐn)?shù)鋁基復(fù)合材料（熱處理后） | 高體積分?jǐn)?shù)鋁基復(fù)合材料(未熱處理) | 高體積分?jǐn)?shù)鋁基復(fù)合材料（熱處理后） |
| ≤25vt% | ≤25vt% | 25~40vt% | 25~40vt% | ≥40vt% | ≥40vt% | |||
| 密度 | ρ（g/cm3） | RT | 2.8~2.85 | 2.85~2.95 | 2.95~3.05 | |||
| 抗拉強(qiáng)度 | Rm/MPa | RT | 280~450 | 400~600 | 260~450 | 400~600 | 200~420 | 300~550 |
| 300℃ | 100~200 | 200~300 | 100~200 | 200~350 | 100~200 | 200~300 | ||
| 延伸率 | A/% | RT | 3~10 | 1~5 | 0.5~2 | |||
| 楊氏模量 | E/GPa | RT | 90~120 | 120~150 | 150~210 | |||
| 300℃ | 80~110 | 110~130 | 140~190 | |||||
| 熱傳導(dǎo)率 | Δ/[W/(mK)] | RT | 150~210 | 140~200 | 130~190 | |||
| 300℃ | 130~190 | 125~170 | 100~150 | |||||
| 比熱容 | J/g/K | RT | 0.8 | 0.8 | 0.7 | |||
| 線膨脹系數(shù) | CTE/ 1E-6 /K | 25-100℃ | 14~18 | 10~14 | 7~10 | |||
| 25-300℃ | 16~20 | 14~17 | 8~12 | |||||
粉末冶金工藝制備的鋁基復(fù)合材料相較傳統(tǒng)工藝制備的鋁基復(fù)合材料的主要優(yōu)勢(shì)如下：
材料成分設(shè)計(jì)性強(qiáng)：陶瓷含量可以達(dá)到70vt%，可以滿足鋁基復(fù)合材料全部應(yīng)用場(chǎng)景下的成分及性能要求。
微觀組織更加均勻：各組元在粉末混合狀態(tài)即分布均勻，避免顆粒物團(tuán)聚或偏析等缺陷。
界面結(jié)合好：鋁合金基體無(wú)需熔融，反應(yīng)溫度低，避免Al+SiC=Al4C3(有害脆性相)+Si等發(fā)生負(fù)面反應(yīng)。
粉末冶金近凈成形工藝成熟、質(zhì)量穩(wěn)定：通過(guò)模具設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)復(fù)雜形狀產(chǎn)品的近凈成形，減少產(chǎn)品的加工量和加工難度，適合大規(guī)模工業(yè)化生產(chǎn)，可實(shí)現(xiàn)連續(xù)化穩(wěn)定生產(chǎn)。
碳化硅顆粒增強(qiáng)鋁基復(fù)合材料是一款革命性的高端材料，具有廣闊的應(yīng)用前景：
交通領(lǐng)域：主要用于汽車/軌道交通車輛制動(dòng)盤等，滿足減重、耐磨、耐熱的應(yīng)用需求。 (陶瓷顆粒含量15~70vt%)
航空領(lǐng)域：主要用作關(guān)鍵承力件和次承力件，如直升機(jī)的自動(dòng)傾斜器動(dòng)環(huán)、旋翼系統(tǒng)連接件等，飛機(jī)機(jī)身的腹鰭、燃油口蓋、支架和支撐梁、靜子葉片(葉環(huán))等;滿足減重、減振或長(zhǎng)壽命的應(yīng)用需求;(陶瓷顆粒含量30~70vt%)
航天領(lǐng)域：主要用作次承力件和功能件，如衛(wèi)星、火箭的各種支柱、支架、平臺(tái)等，滿足減重、減振、 剛度和尺寸穩(wěn)定的應(yīng)用需求;(陶瓷顆粒含量30~70vt%)
電子領(lǐng)域：主要用作功能件，包括電子封裝殼體、基板等，滿足減重、熱管理的應(yīng)用需求; (陶瓷顆粒含量50~70vt%)
