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1、SiC铝基合金复合材料 制备工艺,组员：,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,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,结构组织,结构组织,高温冶炼,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。,制造工艺,粉末冶金法：,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
2、工艺及装备复杂,生产成本高。,喷射共沉淀法,制造工艺,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。,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,压力浸渗工艺图：,制造工艺,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
3、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,应用,在汽车领域的应用 美国的Duralcan研制出用SiC颗粒增强铝基复合材料制造汽车制动盘,用其代替传统铸铁制动盘，使其重量减轻了60%40%, 而且提高了耐磨性能,噪音明显减小,摩擦散热快; 同时该公司还用SiC颗粒增强铝基复合材料制造 了汽车发动机活塞和齿轮箱等汽车零部件,这种 汽车活塞比铝合金活塞具有较高的耐磨性、良 好的耐高温性能和抗咬合
4、性能,同时热膨胀系数 更小,导热性更好。,在航空航天领域的应用 Cercast公司采用熔模铸造工艺研制成A357SiC20%Vol+复合材料,用该材料代替钛合金制造直径达180mm、重17.3kg的飞机摄相镜方向架,使其成本和重量明显降低, 同时该复合材料还可用来制造卫星反动轮和方向架的支撑架。 美国DWA公司用/6061SiC 25%p铝基复合材料代替7075制造航空结构的导槽、角材，使其密度下降了17%，模量提高了65%。,应用,铸造SiC颗粒增强A356和A357复合材料可以制造飞机液压管、直升机的起落架和阀体等,应用,在精密仪器和光学仪器的应用研究方面,铝基复合材料用于制造望远镜的支架和副镜等部件。,应用,谢谢,
