复合材料复习

1、复合材料学作业1. 常见的材料强化途径都有哪些？请分别进行简要的论述固溶强化、细晶强化、析出强化、弥散强化、形变强化、相变强化。【固溶强化】溶入固溶体中的溶质原子产生晶格畸变，晶格畸变增大了位错运动的阻力，使滑移难以进行，从而使合金固溶体的强度与硬度增加。在溶质原子浓度适当时，可提高材料的强度和硬度，而其韧性和塑性却有所下降。【细晶强化】通过细化晶粒而使金属材料力学性能提高的方法称为细晶强化，符合霍尔-佩奇公式s=0+kd-1/2第二相粒子强化包括析出强化和弥散强化。析出强化（时效强化）：指金属在过饱和固溶体中溶质原子偏聚区和（或）由其脱溶出微粒弥散分布于基体中而导致硬化的一种热处理工艺。弥散

2、强化的实质是利用弥散细微粒阻碍位错的运动，从而提高材料的力学性能。【形变强化】金属材料冷变形时强度和硬度升高.而塑性和韧性降低的现象。【相变强化】它不是一种独立的强化机制，实际上是固溶强化、弥散强化、形变强化和细晶强化的综合效应。2. 碳钢的常用热处理工艺有哪些？主要操作方法及目的？有退火、正火、回火、淬火。【退火】将钢件加热到一定的温度，并保温一定时间，然后，以相对缓慢的速度冷却（随炉或埋沙）到室温，得到接近平衡状态的显微组织的热处理。【目的】a）均匀化学成分及组织，细化晶粒b）调整硬度，消除内应力和加工硬化，改善成形和切削加工性能c）为淬火做好组织准备【正火】将钢加热到奥氏体区完全奥氏体化

3、，然后出炉进行空冷，以得到珠光体类(索氏体)组织的热处理。【目的】a）改善低碳钢和低碳合金钢的可加工性能b）作为最终热处理，提高工件力学性能c）作为中碳和低合金结构钢重要零件的预备热热处理d）消除热加工缺陷【回火】将淬火钢件重新加热到Ac1以下的温度，保温，然后冷却的一种热处理形式。【目的】a）降低或消除内应力，防止工件开裂变形b）减少或消除残余奥氏体，稳定工件尺寸c）调整内部组织和性能，满足工件使用要求【淬火】加钢加热到奥氏体转变区进行奥氏体化（亚共析钢加热到Ac3以上，过共析钢加热到Ac1以上），保温一定时间，然后以大于淬火临界冷却速度进行冷却，使奥氏体发生非平衡转变，得到马氏体或贝氏体等

4、非平衡组织的热处理工艺。【目的】使材料获得高的强度、硬度和耐磨性能。3. 不锈钢是如何提高其耐腐蚀性的？根据不同组织的形式，不锈钢可分为哪些类型？简述其主要组织特征和性能特点。【提高耐蚀性】a.固溶处理:将钢加热至1050 1150 使碳化物充分溶解，然后水冷（淬火），获得单相奥氏体组织以减少原电池形成的可能性，提高耐蚀性。b.稳定化处理(用于含钛或铌的不锈钢)：固溶处理后，加热到850 880 ，使钢中铬的碳化物完全溶解，钛、铌的碳化物不完全溶解。然后缓慢冷却，让碳化钛、碳化铌充分析出。碳不再同铬形成碳化物，有效地消除晶界贫铬，避免晶间腐蚀产生。c.消除应力退火：将钢加热到300 350 消

5、除冷加工应力；加热到850 以上，消除焊接残余应力。d.使金属钝化，即在表面形成致密的、稳定的保护膜，将介质与金属材料隔离。不锈钢可以分为四类：马氏体不锈钢、铁素体型不锈钢、奥氏体型不锈钢、奥氏体和铁素体双相不锈钢 。(1) 【马氏体型不锈钢】铬的质量分数大于12%，在氧化性介质中耐蚀。在非氧化性介质中不能达到良好的钝化，耐蚀性低。通过热处理可以调整其力学性能的不锈钢，即一类可硬化的不锈钢。(2) 【铁素体型不锈钢】铬质量分数为13%30%，碳质量分数低于0.15%，为单相铁素体组织。耐蚀性比Cr13型钢更好。退火或正火状态下使用。强度较低、塑性很好，可用形变强化提高强度。 (3)

6、【奥氏体型不锈钢】碳含量很低，耐蚀性很好。钢中常加入Ti或Nb，以防止晶间腐蚀。强度、硬度低，无磁性, 塑性、韧性和耐蚀性均较Cr13型不锈钢更好。形变强化提高强度，形变强化能力比铁素体型不锈钢要强。采用固溶处理进一步提高耐蚀性。(4) 【奥氏体和铁素体双相不锈钢】在奥氏体型不锈钢的基础上，提高铬含量或加入其它铁素体形成元素。其晶间腐蚀和应力腐蚀破坏倾向较小，强度、韧性和焊接性能较好。节约Ni，得到广泛应用。4. 变形铝合金与铸造铝合金的主要区别？简述铝合金的强化热处理方法及其机理。【变形铝合金】成分低于最大固溶度D的合金，加热时能形成单相固溶体组织，塑性较好，适于变形加工，称为变形铝合金。【

7、铸造铝合金】成分高于最大固溶度D 的合金，由于冷却时有共晶反应发生，流动性较好，适于铸造生产，称为铸造铝合金。强化热处理方法和机理：1) 【方法】首先加热至单相区，经充分固溶处理后快速冷却形成单相过饱和固溶体，然后再采用时效工艺处理，使得固溶的合金元素逐渐从基体相中以第二相形式析出，并通过控制析出相的结构和分布形式从而使得铝合金得以强化。2) 【基本机理】在时效过程中从基体中析出弥散分布的第二相，因造成基体材料晶格的畸变，增大位错运动的阻力从而使材料得以强化。5. 简述钛的合金化元素对其组织的影响以及相应钛合金的热处理特点。1）合金元素溶入 -Ti 中形成固溶体, 稳定化元素使同素异构转变温度

8、升高。室温强度低于钛合金和（）钛合金，但高温(500 600 )强度比它们的高，组织稳定，抗氧化性和抗蠕变性好，焊接性能也很好。不能淬火强化，主要依靠时效强化。2） 溶入 -Ti 中形成固溶体。稳定化元素使同素异构转变温度下降。钛合金有较高的强度、优良冲压性能，可通过淬火和时效进行强化。在时效状态下，合金的组织为相和弥散分布的细小相粒子。3） （）钛合金。钛中加入稳定化元素、大多数还加入稳定化元素，得到（）钛合金。塑性很好，容易锻造和冲压，并可通过淬火和时效进行强化。热处理后强度可提高50%100%。6. 镍基高温合金的主要特性？镍基高温合金的主要热处理措施及其目的？【主要特性】a）可溶解较多

9、合金元素，具有合金能力，为改善性能提供可能b）面心立方，温度增加不发生同素异形转变，组织稳定性好c）可形成共格有序的金属间化合物，强化合金，得到很高的高温强度d）化学稳定性高，抗氧化、抗燃气腐蚀【热处理措施】固溶处理、中间热处理、时效处理。【固溶处理】目的：a）将强化相和碳化物尽量溶入基体，得到单相组织，为时效沉淀析出均匀细小强化相做准备。b）获得均匀的合适晶粒尺寸。【中间热处理】目的：a）使晶界析出一定量的各种碳化物相和硼化物相。b）使晶界及晶内析出较大颗粒(Nb3Al/Ti)相。【时效处理】目的：在基体中析出强化相，以达到合金最大的强化效果。7. 陶瓷的主要制备工艺过程？影响陶瓷烧成的主要

10、因素？【工艺过程】1) 陶瓷原料的加工将原料先煅烧，然后粉碎，最后将所粉碎的粉料经和水混合和捏练，就可以得到所需要的坯泥。2) 陶瓷坯体成型尽可能在模型中均匀地填充原料粉末，具体工艺有：注浆成型法、可塑成型法、加压成型法、等静压成型法。3) 陶瓷的烧制将由粉体做成的坯体，加热至其熔点附近，利用热的作用使之致密化。【烧成影响因素】原始粉料的晶粒大小，烧结助剂的作用，烧结温度和保温时间，烧结气氛和成型压力。8. 简述氧化锆陶瓷的相变增韧机理及其应用。【增韧机理】通过四方转变成单斜马氏体相变，ZrO2的这种由四方相向单斜相的相变过程同时伴随约5%的体积膨胀。如果将ZrO2的这种相变点稳定到室温，使其

11、在承载时由应力诱发产生四方相向单斜相相变，由于相变产生的体积效应而吸收大量的断裂能，从而产生相变增韧。【应用】a.部分稳定氧化锆（PSZ）:加入不同量的稳定剂可获得相组成不同的氧化锆陶瓷，若使部分t-ZrO2亚稳至室温，就获得部分稳定氧化锆。b.四方氧化锆（TZP）:若使t-ZrO2全部亚稳至室温，就获得仅含四方氧化锆的多晶体。c.全部稳定氧化锆（FSZ）:若使c-ZrO2全部亚稳至室温，获得c-ZrO2单相材料，即全稳定氧化锆。d.以氧化锆为分散相的增韧陶瓷：从目前实验结果来看，以ZrO2增韧Al2O3的效果最好，应用也最广泛。（应用上目前主要是PSZ为主，TZP和FSZ性能要大大低于PSZ

12、）氧化锆增韧的陶瓷可代替金属制造模具、拉丝模、泵叶轮，还可制造汽车零件。9. 简述硅酸盐水泥的生产工艺过程、熟料矿物组成及其水化和凝结硬化过程。【工艺过程】“两磨一烧”具体有，进行生料的配置与磨细（石灰质原料、粘土原料、校正原料），将生料煅烧使之部分熔融形成熟料，将熟料与适当石膏共同磨细成为硅酸盐水泥。【熟料矿物组成】【水化与凝结硬化过程】水泥水具有流动性、可塑性浆体水化失去可塑性凝结随后水泥浆体开始产生强度 坚硬的水泥石硬化水泥加水后水化反应首先在水泥颗粒表面剧烈进行，生成水化物溶于水中，水泥颗粒又继续暴露出新的表面与水作用，发生“楔劈”作用，最后生成具有流动性、可塑性浆体。水化作用继续进行

13、，胶粒数量不断增加，游离水分不断减少，使胶体逐渐失去可塑性，出现凝结，但这是不具有强度，称为初凝。随后胶凝体随水分减少而逐渐紧密，胶凝体和结晶体穿插在一起，新的水花产物又不断填充胶凝体和结晶体之间的空隙，使结构更加紧密，水泥浆体开始产生强度，称为终凝。最终变成坚硬的水泥石完成硬化。（掺入石膏以延缓凝结）10. 简述线型非晶态聚合物的物理状态及其主要特征，并画出其典型的温度形变曲线。【物理状态】玻璃态、高弹态、粘流态【玻璃态】在区域I，温度低，链段运动被冻结，只有侧基、链节、链长、键角等的局部运动，因此聚合物在外力作用下的形变小，具有Hooke弹性行为：形变在瞬间完成，当外力除去后，形变又立即恢

14、复，表现为质硬而脆，这种力学状态与无机玻璃相似，称为玻璃态。【高弹态】随着温度的升高，链段运动逐渐“解冻”，形变逐渐增大；当温度升高到某一程度时，链段运动得以充分发展，形变发生突变，进入区域II；这时即使在较小的外力作用下，也能迅速产生很大形变；当外力除去后，形变又可逐渐恢复。这种受力能产生很大的形变，除去外力后能恢复原状的性能称高弹性，相应的力学状态称高弹态。【粘流态】当温度升到足够高时，在外力作用下，由于链段运动剧烈，导致整个分子链质量中心发生相对位移，聚合物完全变为粘性流体，其形变不可逆，这种力学状态称为粘流态。线型非晶态聚合物的【主要特征】具有柔顺性，强度、塑性和弹性都很好。分子间易互

15、相滑动，可溶解，可熔融，热塑性树脂多属于这一类，可反复多次加热模塑。11. 决定高分子化合物（聚合物）机械性能的主要因素？如何提高聚合物的机械性能？决定高分子材料机械性能的【主要因素】：大分子链的（共价键）主价力、分子间作用力和大分子的柔顺性及结晶度。分子链主价力、分子间力、结晶度，它们越大，高分子聚合物的机械性能越好；机械性能随聚合度的增加而增加，当聚合度达到一定程度时，此种关系不明显。提高聚合物的机械性能【措施】（1） 添加极性侧基，提高分子间力（2） 在施加外力的情况下进行结晶，有利于提高结晶度与取向度（3） 在不影响工艺性能的情况下尽可能的提高分子量12. 简述不饱和聚酯树脂的主要组成

16、及其固化特点。【主要组成】不饱和聚酯树脂是混合物，通常是由树脂（不饱和聚酯）、交联剂、引发剂和促进剂等组成的。树脂（不饱和聚酯）：线型结构，主链上具有重复酯键和不饱和键的聚合物。交联剂：烯类单体，既是溶剂，又是交联剂。能溶解不饱和聚酯树脂，使其双键间发生共聚合反应，得到体型产物，以改善固化后树脂的性能。引发剂：一般为有机过氧化物，在一定的温度下分解形成游离基，从而引发不饱和聚酯树脂的固化。促进剂：把引发剂的分解温度降到室温以下。不饱和聚酯树脂的【固化特点】：不饱和聚酯树脂的固化是放热反应，可分为三个阶段：（a）胶凝阶段：从加入促进剂到不饱和聚酯（树脂）变成凝胶状态的时间，是固化过程最重要的阶段

17、。（b）硬化阶段：从树脂开始胶凝到具有一定硬度，能把制品从模具上取下为止的时间。（c）完全固化阶段：通常在室温下进行，可能需要几天至几星期。13. 相比于不饱和聚酯和酚醛树脂，环氧树脂的主要性能特点及优势？（1）不饱和聚酯：工艺性能好、粘度低，可在室温下固化，固化过程没有低分子副产物，适用于手糊成型，力学性能不如环氧树脂，耐热性较差，固化过程会有有毒气体释放；（2）酚醛树脂：耐热性好，电性能好，耐腐蚀，价格低廉，但必须高温高压成型，机械强度差，吸附性差；（3）环氧树脂的主要性能特点：与增强材料的粘结力强，机械强度高，介电性能良好，耐化学腐蚀性好。14. 玻璃纤维为何具有高强度？试讨论影响玻璃纤

18、维强度的因素。玻璃的理论强度很高，但是由于微裂纹的存在，产生应力集中，发生破坏，从而降低了玻璃的强度。（微裂纹假说）玻璃纤维具有【高强度的原因】1玻璃纤维经高温成型时减少了玻璃溶液的不均一性，使得裂纹产生的机会减少；2玻璃纤维的横截面较小，微裂纹存在的几率也较小，导致玻璃纤维强度较高。影响玻璃纤维强度的【因素】：1、化学组成：不同的玻璃纤维（不同系统），强度有很大差别。一般来说，含碱量越高（K2O、PbO），玻璃纤维的强度越低。2、玻璃纤维的直径和长度：随着玻璃纤维的直径和长度的减小，微裂纹的数量和尺寸相应地减小，从而提高了玻璃纤维的强度。3、存放时间：玻璃纤维存放一定时间后，由于空气中的水分

19、对玻璃纤维的侵蚀，导致强度下降。4、施加负荷时间：玻璃纤维的拉伸强度随着施加负荷时间的增加而降低，当环境湿度较高时更加明显。5、玻璃纤维成型方法和成型条件也有很大影响。15. 简述聚丙烯腈基碳纤维的制造工艺。1、稳定化处理（预氧化）：200300，氧化性气氛，在原丝受张力的情况下进行使链状聚丙烯腈分子发生交联、环化、氧化、脱氢等化学反应，形成耐热的梯形结构，以承受更高的碳化温度、提高碳化收率、改善力学性能。2、碳化处理：在高纯惰性气氛和一定张力下，将预氧丝加热至10001500发生热分解，以除去非碳原子（N、H、O等），形成乱层石墨结构，生成碳含量约95wt%的碳纤维。3、碳纤维的石墨化处理：

20、在高纯氩气保护下，快速升温至2000-3000，碳纤维中残留的非碳原子进一步脱除，乱层石墨结构转化为类似石墨的结晶状态。对纤维继续施加牵伸力，使石墨晶体的六角层平面平行于纤维轴取向，进而提高模量。16. 简述硼纤维的主要制备工艺？硼纤维是一种将硼元素通过高温化学气相法沉积在钨丝或石英纤维表面制成的高性能增强纤维。【主要制备工艺】化学气相沉积法（CVD）。在一根受热的纤芯上（e.g.钨丝），用氢气还原三氯化硼，生成无定形的硼，并沉积在芯材的表面，形成直径大约100m的硼纤维。17. 简述SiC纤维主要性能特点和应用。【性能特点】1. 力学性能优异：碳化硅纤维由均匀分散的微晶构成，凝聚力很大，应力

21、能沿着致密的粒子界面分散。2. 耐热氧化性能好：可以在高温下（1000）长时间使用。1300以上力学性能降低。3. 化学稳定性好：耐酸耐碱性能好。4. 与金属有良好的浸润性：除非高温，基本不与金属反应。因此可与多种金属复合。5. 耐辐照性能和吸波性能好：可吸收雷达波，可能作为高强度、耐高温、耐辐射的多功能隐身材料。【应用】1. 耐热材料：力学性能优异，又耐高温、耐腐蚀、耐辐射，因此是理想耐热材料。 2. 树脂基复合材料：碳化硅纤维和环氧树脂复合，复合材料性能优良，可用于喷气发动机的涡轮叶片、飞机门窗、直升飞机螺旋桨等。也有人用来制造滑雪板、高尔夫球棒等体育用品。 3. 陶瓷基复合材料：可大大提

22、高陶瓷的耐冲击强度。碳化硅纤维增强复合材料在高温下也有极高的弯曲强度。因此碳化硅纤维增强陶瓷或者玻璃复合材料，同样可用于火箭喷气发动机的高温部件18. 简述前驱体转化法制备SiC纤维的主要工艺流程，以及为提高SiC纤维性能可采取的主要工艺措施？SiC纤维的前驱体转化法主要【工艺流程】：以有机硅聚合物为前驱体，经过熔融纺丝后，不熔化处理及在高温惰性气氛下热处理，可以制得细直径的连续SiC纤维。为提高SiC纤维性能，可采取的【主要工艺措施】：1、通过电子辐照交联的方法大幅度地降低了SiC纤维中的氧含量从而显著改善了SiC纤维的性能2、选择合适的化学元素（如铝和硼）加入到前驱体中，因有利于纤维高温烧

23、结时的致密化，从而提高合成SiC纤维的耐高温性能。19. 简述复合材料的界面结合类型及其特点。复合材料的【界面结合类型】有机械结合、溶解与浸润结合、反应界面结合、混合结合。1、机械结合：增强材料与基体之间仅依靠纯粹的粗糙表面相互嵌入（互锁）作用进行连接（摩擦力），没有化学作用。2、溶解与浸润结合：在复合材料的制造过程中，增强材料与基体间的接触角小于90°，增强材料与基体间有一定的溶解能力，由单纯的浸润和溶解作用，使增强材料和基体形成交错的溶解扩散界面，是一种分子间力和氢键的结合。3、反应界面结合：基体与增强材料间发生化学反应，在界面上形成新的化合物、以主价键力相互结合。反应结合受扩散

24、控制，扩散包括反应物质（反应初期时）在组分物质中的扩散和在（反应后期时）反应产物中的扩散。要实现良好的反应结合，必须选择最佳的制造工艺参数（温度、压力、时间、气氛等）来控制界面反应的程度。界面结合先随反应程度提高而增加结合强度，但反应达到一定程度后，界面结合有所减弱。4、混合结合：上述界面结合方式的混合，实际情况中发生的重要的界面结合形式。20. 简述玻璃纤维的表面处理中偶联剂的化学结构及作用机理玻璃纤维的主要成分为SiO2，表面吸水后生成-OH，可与含-OH、COOH、-Cl的偶联剂反应成醚键结合。【化学结构】偶联剂通式：R-M-XM中心离子：Cr3+、Ti4+等高价金属离子。R可与聚合物交

25、联的基团，如不饱和双键、氨基等。X可与玻璃纤维表面醚化的活性基团，如卤素原子、羟基、乙酰基等。【作用机理】偶联剂覆盖在玻璃纤维表面，通过-R与-X基团连接，使得增强材料和基体牢固的粘合在一起，起到“架桥作用”。21. 试述碳纤维的常用表面处理方法及作用机理。碳纤维的常用【表面处理方法】有表面清洁法、氧化法、表面涂层法和等离子体改性法。（1）【表面清洁法】将碳纤维在惰性气体保护下加热到一定高温并保温一定时间，达到清除吸附水，净化表面的目的。（2）【氧化法】在纤维表面形成微孔或刻蚀沟槽以提高表面粗糙度，并且引进具有极性或反应性官能团。（3）【表面涂层法】沉积涂层减弱纤维表面缺陷，缓和界面应力，使基

26、体与纤维材料间产生耦合等。（4）【等离子体改性】等离子体撞击碳纤维表面，引起其表层发生化学反应，引入活性基团，改善碳纤维表面与基体的结合力。22. 简述颗粒增强复合材料的强化机理以及影响颗粒强化的因素有哪些？颗粒增强复合材料的强度来源于奥罗万机制、晶粒与亚结构强化、林位错强化、热处理强化、加工硬化、颗粒的复合强化等，材料的高强度不是这些强化作用的简单叠加，而是这些因素的相互协同作用的结果。强化的影响因素：增强体的类型、含量以及基体合金类型，材料热处理状态。23. 简述金属基复合材料的基体选择原则。1、根据金属基复合材料的【使用要求】：金属基复合材料构（零）件的使用性能要求是选择金属基体材料的最

27、重要的依据。例：航空、航天领域：高比强度、高比模量、尺寸稳定性是最重要的性能要求，这就需要组成连续纤维石墨/镁、石墨/铝、硼/铝复合材料。2、根据金属基复合材料的【组成特点】：对于连续纤维增强金属基复合材料，不要求基体有很高的强度，对于非连续增强金属基复合材料（颗粒、晶须、短纤维），基体承担主要载荷，要求高强度。3、根据金属基体与增强材料的【界面状态和相容性】选择金属基体时，尽量避免基体与增强材料发生化学反应，同时应注意基体与增强材料的相容性，基体和增强材料应该有较好的浸润性。24. 简述两种金属基复合材料的液相制备方法的制备工艺、优缺点及应用。液相制备方法的【制备工艺】【压铸成型】是指在压力

28、的作用下，将液态或半液态金属基复合材料或金属以一定速度充填压铸模型腔或增强材料须制体的孔隙中，在压力下快速凝固成型而制备金属基复合材料的工艺方法。【优点】组织细化、无气孔，可以获得比一般金属模铸件性能优良的压铸件。工艺设备简单，成本低，增强材料表面一般无需表面预处理，材料的质量高且稳定。【缺点】成型温度较高，界面反应常难以控制。【应用】性能优良的压铸件的工业化生产【真空压力浸渍法】是在真空和高压惰性气体共同作用下，将液态金属压入增强材料预制件缝隙中制备金属基复合材料零件的一种方法。【优点】浸渍在真空中进行和压力下凝固，因此制品无气孔、疏松和缩孔等铸造缺陷，组织致密，复合材料性能好；工艺参数易于

29、控制，因此界面也易于控制；适用于各种增强材料（如连续纤维、短切纤维、颗粒等）增强金属基复合材料制造。【缺点】工艺周期长，制造大尺寸零件要求大型设备。【应用】适用于各种增强材料（如连续纤维、短切纤维、颗粒等）增强金属基复合材料制造。25. 简述原位复合法制备金属基复合材料的工艺方法及特点。【工艺方法】1）气-液反应法将含有C或N的气体通入高温合金液中，气体中的C或N与合金液中个别组分反应，在熔体中形成稳定的高硬度、高模量的碳或氮化物。该方法一般用于铝基复合材料，其增强体种类受反应气体限制。2）固-液反应法如将固态碳粉或硼粉加入到合金熔体中，使C或B同合金液中的个别组元反应，就在基体中形成碳化物或

30、硼化物的增强粒子。搅拌浇注后即获得复合材料。3）液-液反应法将含有某一反应元素（如Ti）的合金液与含有另一反应元素的（如B）的合金液同时注入反应池中，两种合金液中的反应组分充分接触，并反应析出稳定的增强体，即可获得所需的复合材料。4）固-固反应法利用高放热反应的能量使两种或两种以上物质压坯的化学反应自动持续蔓延下去，生成金属陶瓷或金属间化合物。原位生长工艺的【优点】原料廉价，对环境污染小；工艺简单，晶须生长按冷却方向择优取向，不存在生成的晶须与基体的相容性问题和热膨胀匹配的问题；可以制造形状复杂、大尺寸的产品；烧结过程中没有收缩，得到近净成型制品。原位生长工艺的【缺点】难以制备完全致密的陶瓷基复合材料（增加热压工序可提高致密化程度）。