金属基复合材料固相制备

1、金属基复合材料的固相制备目录金属基复合材料固相制备固相制备实例金属基复合材料加工的特点和难点 制备工艺复杂加工温度高 合金基体与增强体容易发生不利的化学反应 界面反应控制困难 合金基体对金属基的浸润性差，需要进行表面处理和适当的加压工艺常用制备工艺概况金属基复合材料的固相制备法固相制备法是指在固态下制造复合材料的方法制备温度控制在基体合金的液相线和固相线之间，尽量避免基体与增强体之间的界面反应主要包括热压扩散结合、模压、粉末冶金法粉末冶金法主要用于制备金属基复合材料，尤其是非连续纤维增强复合材料的制备，广泛用于短纤维、颗粒或晶须增强的各种金属基复合材料优点： 1.可以制备出增强相体积分数含量非

2、常高的金属基复合材料，并且不受基体合金种类与增强体类型的限制。 2.工艺简单灵活，成本适中 3.制备温度一般低于铸造法，界面反应大大减弱粉末冶金制备流程图主要步骤 金属粉或合金粉与增强体均匀混合 复合坯料 固化成锭块（挤压，轧制，锻造等） 型材固化工艺：扩散，热等静压，粉末热挤压，烧结和反应烧结，注塑成型等热压扩散结合法扩散结合工艺通常是将纤维与金属基体制成复合材料与制片，然后将复合材料或制片按设计要求切割成型，叠层排布后放入模具中，加压加热成型，冷却后脱模。主要参数：温度 时间 压力 保温时间 气氛 适用于制备形状简单的板材、某些型材和叶片热压扩散结合法制备流程三个阶段：（1）黏结表面的最初

3、接触，金属基体在加热、热压条件下发生变形、移动、表面膜破坏；（2）接触界面发生扩散渗透，使接触面形成黏结状态；（3）扩散结合界面最终消失，黏结过程完成。 目录金属基复合材料固相制备固相制备实例粉末冶金法制备金属基复合材料实例Cu /TiB2 复合材料 TiB2具有高熔点、高化学稳定性、高硬度。高模量和刘昂好的耐腐蚀性，同时具有良好的导电性和整的电阻温度系数。由于TiB2颗粒的存在，是位错移动阻力增加，可以实现基体强化，提高强度和硬度。作为第二相粒子均匀弥散在铜基体中，不损害传导性能。 不同制备参数对复合材料致密度和显微硬度的影响粉末冶金法制备金属基复合材料实例不同制备参数对复合材料致密度和显微

4、硬度的影响粉末冶金法制备金属基复合材料实例Ni包覆TiC颗粒增强H13钢复合材料H13钢本身具有较好的高温强度和耐热性能，但材料的寿命较短，通过引入强度高、热膨胀系数低、耐热性优良的TiC颗粒增强相，可以提高整体材料的服役性能。 粉末冶金法制备金属基复合材料实例颗粒增强金属基复合材料的力学性能主要有材料孔隙率及第二相的颗粒增强效果所控制，空隙是材料微裂纹产生和破坏的应力集中地，材料的致密度程度越高，烧结体的强度越大，材料的硬度和强度也就越大。金属基复合材料的性能和增强相自身以及第二相颗粒的性能、成分有关，烧结温度、烧结时间等对性能都会产生影响。热压扩散法制备金属基复合材料实例Ti-Al复合电极材料Ti是作为金属阳极材料的最佳基体选择，但Ti的电阻率高，极大程度影响了电极材料的电化学催化性能。操作：将经过表面处理的Ti板和Al板置于Ar气氛围内的热压扩散焊接炉中进行焊接处理热压扩散法制备金属基复合材料实例Ti-Al复合电极材料与纯Ti电极具有相