碳化硅铝基复合材料.ppt
第1页,共18页,星期日,2025年,2月5日目录1、生产背景2、结构组织3、制造工艺4、运用压力铸造工艺液态搅拌铸造法喷射共沉淀法粉末冶金法压力浸渗工艺第2页,共18页,星期日,2025年,2月5日生产背景密度:为钢的1/3强度:比纯铝和中碳钢都高具有:较高的耐磨性SiC铝基体复合材料高韧性高塑性高模量高硬度第3页,共18页,星期日,2025年,2月5日结构组织SiC颗粒增强铝基复合材料碳化硅颗粒状的铝第4页,共18页,星期日,2025年,2月5日结构组织SiC石英砂石油焦(或煤焦)木屑高温冶炼第5页,共18页,星期日,2025年,2月5日制造工艺压力铸造法:颗粒预制块的制备和液态铝合金在一定压力下渗入预制块中两部分。
第6页,共18页,星期日,2025年,2月5日制造工艺粉末冶金法:第7页,共18页,星期日,2025年,2月5日制造工艺粉末冶金法是最早用来制造铝基复合的方法,是一种比较成熟的工艺方法。
优点:
可将增强物颗粒和铝合金粉按任意比例混合,而且混合均匀性好,不会出现偏析和偏聚,制备的复合材料机械性能较高。
缺点:
粉末冶金法制造工艺及装备复杂,生产成本高。第8页,共18页,星期日,2025年,2月5日喷射共沉淀法制造工艺第9页,共18页,星期日,2025年,2月5日制造工艺优点:增强颗粒分布均匀没有严重的界面反应基体组织有快速凝固特征呈细小等轴晶形态等优点且产率高易于制备大件。第10页,共18页,星期日,2025年,2月5日压力浸渗工艺原理:压力浸渗工艺是先将增强体制成预制件,再将预制件放入模具后,以惰性气体或机械装置为压力媒体将铝液压入预制件的间隙,凝固后即形成复合材料。优点:这种工艺简单,但预制件中的气体不易在凝固前排出而造成气孔与疏松,同时预制件也易产生变形和偏移。制造工艺第11页,共18页,星期日,2025年,2月5日
压力浸渗工艺图:制造工艺第12页,共18页,星期日,2025年,2月5日液态搅拌铸造法基本原理:将SiC颗粒增强物直接加入到熔融的铝合金中,通过一定方式的搅拌使颗粒均匀地分散在基体熔体中,复合成颗粒增强铝基复合材料。复合好的熔体可浇铸成锭坯、铸件等使用。优点:工艺简单、生产效率高、制造成本低廉。复合好的铸锭经重熔后,可精密压成各种型材、管材、棒材等。是目前最成熟、最具竞争力、也是工业化规模生产铝基复合材料的最主要的方法。制造工艺第13页,共18页,星期日,2025年,2月5日