MMC-2-增强体材料.pdf

复习与回顾复习与回顾 第1章 绪论 教学重点 1. 熟悉复合材料定义和特点； 2. 了解复合材料的分类和发展历史； 3. 掌握金属基复合材料的定义与特性。 复合材料的定义和特点复合材料的定义和特点 没有严格精确而又统没有严格精确而又统一的定义的定义。 复合材料定义：用经过选择的、含一定数量比的两种或两种以上的组 分（或称组元），通过人工复合、组成多相、三维结合且各相之间有明 显界面的、具有特殊性能的材料。 两个特点 1. 复合材料不仅能保持原组分的部分优点，而且产生原组分所不具备的新性能新性能。 2. 复合材料复合材料具有有可可设计性设计性设计性设计性。即通过对通过对原材料材料、各组分分布设计和各组分分布设计和工艺条件的保艺条件的保 证等，使原材料优点互补，呈现出色的综合性能。 人工制造 明显的界面 金属基复合材料定义金属基复合材料定义 是以陶瓷（连续长纤维、短纤维、晶须及颗粒）等为增强材 料料，金属或合金金属或合金 （（如铝如铝、、镁镁、、钛钛、、镍镍、、铁铁、、铜等铜等））为基体材为基体材 料而制备的复合材料。 基体：金属或合金、金属间化合物 增强体：连续纤维、陶瓷颗粒、晶须、自生第二相等 优化组合 高性能MMCs 金属基复合材料特性金属基复合材料特性 1. 高比强度、高比模量 22. 导热导热、导电性能导电性能 3.3. 热膨胀系数小热膨胀系数小、、尺寸稳定性好尺寸稳定性好 4. 良好的高温性能 5. 耐磨性好 6. 良好的疲劳性能和断裂韧度 77. 不吸潮不吸潮，不老化不老化，气密性好气密性好 第2章 增强体材料 11. 增强体的分类增强体的分类 22. 纤维类增强体纤维类增强体 33. 晶须及颗粒类增强体晶须及颗粒类增强体 44. 金属丝金属丝 教学重点教学重点 1. 掌握金属基复合材料增强体的基本特性； 2. 熟悉增强体的分类； 3. 了解部分增强体的制备方法。 增强体 金属基复合材料的重要组成部分 作用作用：：提高金属基体强度提高金属基体强度、、模量模量、、耐热性耐热性、、耐磨性等耐磨性等 增强体的范围不断扩大增强体的范围不断扩大 高性能连续长纤维、短纤维、晶须、颗粒、金属丝等 具有高强度、高模量和低密度的连续长纤维，是高性能复合材料选 用的主要增强体用的主要增强体，，如硼纤维如硼纤维、、碳碳 （（石墨石墨））纤维纤维、、碳化硅纤维等碳化硅纤维等 其中发展最快，已大批量生产相应用的增强纤维是碳及石墨纤维 各种增强体的力学性能比较 碳纤维的最高抗拉强度达 7000MPa(T1000) ，密度 2.0% 3 1.8g/cm ，断裂伸长率2 ％； 中模量碳纤维中模量碳纤维 断裂应变断裂应变