复合材料期末复习资料2PPT学习教案

1、会计学1 复合材料期末复习资料复合材料期末复习资料2 第1页/共32页 第2页/共32页 第3页/共32页 第4页/共32页 不同基体铝基复合材料性能比较不同基体铝基复合材料性能比较 第5页/共32页 SiCp/Al增强体临界体积分数与基体强度之间关系增强体临界体积分数与基体强度之间关系 20%SiC/Al的性能和增强率的性能和增强率 第6页/共32页 ：良好的浸润性、稳定的界面。：良好的浸润性、稳定的界面。 例：例：Cf/Al，在纯铝中加入少量的在纯铝中加入少量的Ti、Zr等元素，可明显等元素，可明显 改善改善MMC的界面结构和性质，大大提高的界面结构和性质，大大提高MMC的性能。的性能。

2、Fe、Ni高温时会破坏高温时会破坏Cf的结构，使其丧失原有强的结构，使其丧失原有强 度，因此不能直接用作度，因此不能直接用作Cf的基体。的基体。 纤维表面处理纤维表面处理 选择合适的成型方法，（选择合适的成型方法，（Tt），），cast/PM 第7页/共32页 第8页/共32页 第9页/共32页 部分铝合金和镁合金的成分和性能部分铝合金和镁合金的成分和性能 第10页/共32页 合金牌号合金牌号 密度密度 g/cm3 热膨胀系数热膨胀系数 10-6K-1 导热率导热率 W/（m） 抗拉强度抗拉强度 MPa 模量模量 GPa 工业纯钛工业纯钛TA14.518.016.3345685100 TC14

3、.558.010.2411753118 TC34.458.48.4991118 TC114.489.36.310301225123 TB24.838.58.9912961110 ZTC44.408.98.6940114 第11页/共32页 第12页/共32页 高温金属基复合材料的基体合金成分和性能高温金属基复合材料的基体合金成分和性能 基体合金及成分基体合金及成分 密度密度 g/cm3 持久强度持久强度 MPa 1100100h 高温比强度高温比强度 m103 1100100h Zh36 Ni-12.5-7W-4.8Mo-5Al-2.5Ti 12.5138112.5 EPD16 Ni-11W-

4、6Al/6Cr-2Mo-1.5Nb 8.35163.5 Nimocast713C Ni-12.5Cr-2.5Fe/2Nb-4Mo- 6Al-1Ti 8.04861.3 Ni-35W-15Cr-2Al-2Ti9.152325.4 第13页/共32页 第14页/共32页 第15页/共32页 第16页/共32页 第17页/共32页 料料 第18页/共32页 第19页/共32页 表表2-4 陶瓷的弹性模量陶瓷的弹性模量 材料材料E/GPa材料材料E/GPa 金刚石金刚石1000Si3N4220 0320320 WC400 0650650SiO294 SiC450ZrO2160 0241241 Al2O

5、3390莫莱石莫莱石145 TiC379玻璃玻璃35 54545 AlN310 0350350Cf310 0450450 第20页/共32页 表表2-5 陶瓷的维氏硬度值陶瓷的维氏硬度值 材料材料HV/GPa材料材料HV/GPa 金刚石金刚石90Si3N420 MgO6.6ZrO21416 SiC33莫莱石莫莱石16 Al2O323.7B4C16 SiO25.4C-BN70 第21页/共32页 表表2-6 陶瓷的室温强度陶瓷的室温强度 材料材料弯曲强度弯曲强度/MPa拉伸强度拉伸强度/MPa 烧结烧结Al2O3（5%气孔率）气孔率） 烧结烧结ZrO2（5%气孔率）气孔率） 烧结莫莱石（烧结莫莱

6、石（5%气孔率）气孔率） 热压热压Si3N4（1%气孔率气孔率 烧结烧结SiC（2%气孔率）气孔率） 烧结烧结WC（2%气孔率）气孔率） 热压热压TiC（2%气孔率）气孔率） 350580 138240 175 620965 450520 790825 275450 200300 138 100 350580 - - 240275 第22页/共32页 表表2-7 一些陶瓷和一些金属断裂韧性比较一些陶瓷和一些金属断裂韧性比较 材料材料KIC/MPam1/2 Al2O3 ZrO2 Si3N4 SiC B4C 415 12 56 3.56 56 马氏体时效钢马氏体时效钢 Ni-Cr-Mo钢钢 Ti6Al14V 7075铝合金铝合金 100 45 40 50 第23页/共32页 的荷载；保护纤维不受环境影的荷载；保护纤维不受环境影 响。响。 n分类：热固性树脂和热塑性树分类：热固性树脂和热塑性树 脂两大类。脂两大类。 第24页/共32页 第25页/共32页 第26页/共32页 第27页/共32页 第28页/共