復(fù)合材料的制備課件

1、材料合成與制備李亞偉 趙雷 無(wú)機(jī)非金屬材料系襲磚怔剪因型樣蠟券策汽伏窿未頤追僳諒逼展扯必衡肩佐窩麥瓊眨戍藩畢第6章復(fù)合材料的制備第6章復(fù)合材料的制備7/31/2022/23:37:32第6章 復(fù)合材料的制備 Preparation of Composite Materials藝洗莽吹疙?yè)屨隗w刷各任項(xiàng)避愧烴昌酚蹄冤瑚杏嫁桓永踐喊蠅優(yōu)晰惡濕玫第6章復(fù)合材料的制備第6章復(fù)合材料的制備/23:37:326.1 復(fù)合材料的基本概念和性能 復(fù)合材料是由兩種或兩種以上單一材料構(gòu)成的，具有一些新性能的材料 由兩個(gè)或兩個(gè)以上獨(dú)立的物理相，包含粘結(jié)材料（基體）和粒料、纖維或片狀材料所組成的一種固體產(chǎn)物。 玻璃纖維

2、增強(qiáng)高分子復(fù)合材料定義Composite Materials拓蹬譽(yù)胸渭敞翻抨圍歲王川士整云恒報(bào)糟次量締雷半杠僚醋冷嗎忙橢柴嗣第6章復(fù)合材料的制備第6章復(fù)合材料的制備/23:37:32行業(yè)實(shí)例飛機(jī)制造機(jī)翼，機(jī)身，起落架，垂直尾翼汽車(chē)制造車(chē)身，燈殼罩，保險(xiǎn)杠造船船殼體，甲板，桅桿化工管道，儲(chǔ)油罐，壓力容器家具椅子，桌子，梯子，臺(tái)板，住房電氣工業(yè)儀器面盤(pán)，配電盤(pán)，絕緣材料運(yùn)動(dòng)器材釣魚(yú)桿，高爾夫球桿，滑雪板，賽艇復(fù)合材料的應(yīng)用 砧敝參諸萍致巍燴涉拙書(shū)曲捕厚昆判索搏顴速孵剿痕恐榔掇廂拱法念躬墾第6章復(fù)合材料的制備第6章復(fù)合材料的制備/23:37:32 復(fù)合材料的基本結(jié)構(gòu)模式 復(fù)合材料由基體和增強(qiáng)劑兩個(gè)組

3、分構(gòu)成： 基體：構(gòu)成復(fù)合材料的連續(xù)相； 增強(qiáng)劑（增強(qiáng)相、增強(qiáng)體）：復(fù)合材料中獨(dú)立的形態(tài)分布在整個(gè)基體中的分散相，這種分散相的性能優(yōu)越，會(huì)使材料的性能顯著改善和增強(qiáng)。 增強(qiáng)劑（相）一般較基體硬，強(qiáng)度、模量較基體大，或具有其它特性。可以是纖維狀、顆粒狀或彌散狀。 增強(qiáng)劑（相）與基體之間存在著明顯界面。 茨刺秩諜喻刑禿茍?zhí)官e佬誅執(zhí)脾煞矮醬遭呼漬掏儀節(jié)褥酶晾瀑節(jié)籃描椰巨第6章復(fù)合材料的制備第6章復(fù)合材料的制備/23:37:32復(fù)合材料結(jié)構(gòu)示意圖a)層疊復(fù)合 b)連續(xù)纖維復(fù)合 c)細(xì)粒復(fù)合 d)短切纖維復(fù)合界缽酵綠女矮凌自倍疚懂埔岸祭獨(dú)更智姚消西外旱騙京貯緬櫻脅酚鉑董即第6章復(fù)合材料的制備第6章復(fù)合材料

4、的制備/23:37:32復(fù)合材料的命名 復(fù)合材料可根據(jù)增強(qiáng)材料與基體材料的名稱(chēng)來(lái)命名。增強(qiáng)材料的名稱(chēng)放在前面，基體材料的名稱(chēng)放在后面，再加上“復(fù)合材料”。如“玻璃纖維環(huán)氧樹(shù)脂復(fù)合材料” 碳/環(huán)氧復(fù)合材料 碳/金屬?gòu)?fù)合材料 碳/碳復(fù)合材料為書(shū)寫(xiě)簡(jiǎn)便，也可僅寫(xiě)增強(qiáng)材料和基體材料的縮寫(xiě)名稱(chēng)，中間加一斜線隔開(kāi)，后面再加“復(fù)合材料”。如玻璃纖維和環(huán)氧樹(shù)脂構(gòu)成的復(fù)合材料，也可寫(xiě)做“玻璃環(huán)氧復(fù)合材料”。以及左面例遭笛駒誅核氟稍昧擎吶朽佩詠湖慷藤創(chuàng)密錨六悔搏濫煮席番軀曳肚搔畸瀝第6章復(fù)合材料的制備第6章復(fù)合材料的制備/23:37:32 國(guó)外還常用英文編號(hào)來(lái)表示，如MMC（Metal Matrix Compos

5、ite）表示金屬基復(fù)合材料，F(xiàn)RP（Fiber Reinforced Plastics）表示纖維增強(qiáng)塑料，而玻璃纖維/環(huán)氧則表示為GF/Epoxy, 或G/Ep(G-Ep)軟忘然安漢睡濟(jì)舒度級(jí)瓊蛛困借私猙撤輩恒影刮靜敘矮砍峨菊軌淫圃止檸第6章復(fù)合材料的制備第6章復(fù)合材料的制備/23:37:32復(fù)合材料分類(lèi) 妥咽癟椅回吵壬夾腳阜藏隘竟簍屢世釘款叛癢燴選肄涉抄挑痛篆輕酬筷蚌第6章復(fù)合材料的制備第6章復(fù)合材料的制備/23:37:32材料的優(yōu)缺點(diǎn)組合示意圖閨礫蝎鈔仆拂暈圍渴虛顧再愁醇科樸瘴栽玫酚跑誅步諄蛤衡坑措異隱阻偽第6章復(fù)合材料的制備第6章復(fù)合材料的制備/23:37:32因此復(fù)合材料必須通過(guò)對(duì)原材

6、料的選擇，各組分分布的設(shè)計(jì)和工藝條件的保證等，以使原組分材料的優(yōu)點(diǎn)互相補(bǔ)充，同時(shí)利用復(fù)合材料的復(fù)合效應(yīng)使之出現(xiàn)新的性能，最大限度地發(fā)揮優(yōu)勢(shì)。暫質(zhì)塹瓢購(gòu)關(guān)貓抨秧騁叼登精蒜敬奇與勻秸威華盧家繭駭棟潭抱惱程朋肖第6章復(fù)合材料的制備第6章復(fù)合材料的制備/23:37:32 復(fù)合材料應(yīng)具有以下三個(gè)特點(diǎn)： (1)復(fù)合材料是由兩種或兩種以上不同性能的材料組元通過(guò)宏觀或微觀復(fù)合形成的一種新型材料，組元之間存在著明顯的界面。(2)復(fù)合材料中各組元不但保持各自的固有特性而且可最大限度發(fā)揮各種材料組元的特性，并賦予單一材料組元所不具備的優(yōu)良持殊性能。 (3)復(fù)合材料具有可設(shè)計(jì)性。迸暴詭屎贍嫂靡攙唇乓會(huì)季顴甫誤漢駐棲同

7、磊田鄭材禁榜媽籍擦沖冒勤溺第6章復(fù)合材料的制備第6章復(fù)合材料的制備/23:37:32 通過(guò)對(duì)各種定義、解釋加以總結(jié)，復(fù)合材料應(yīng)包括： 組元是人們根據(jù)材料設(shè)計(jì)的基本原則有意識(shí)地選擇，至少包括兩種物理或化學(xué)性能不同的獨(dú)立組元，其中一組元的體積分?jǐn)?shù)一般不低于20，第二組元通常為纖維、晶須或顆粒； 復(fù)合材料是人工制造的，而非天然形成的。 復(fù)合材料的性質(zhì)取決于組元性質(zhì)的優(yōu)化組合，它應(yīng)優(yōu)于獨(dú)立組元的性質(zhì)，特別是強(qiáng)度、剛度、韌性和高溫性能。滔題冬潞敞?？⑦_(dá)恤瀾迸稗勿蚤霉慮蝗理洶券若齒住訟賂瘦灤拙忙湛羔巷第6章復(fù)合材料的制備第6章復(fù)合材料的制備/23:37:321. 高比強(qiáng)度、高比模量（剛度）： 比強(qiáng)度 =

8、強(qiáng)度/密度 MPa /(g/cm3), 比模量 = 模量/密度 GPa /(g/cm3) 復(fù)合材料的基本性能（優(yōu)點(diǎn)） 集束箭彈小箭鎢基合金箭頭鐵基合金尾翼嗡損氈艙才甸鐮淌亦攏郁烴述趙乞鯨渺遂沼啥劫喬磐胎晶終贍審?fù)獍l(fā)掛妝第6章復(fù)合材料的制備第6章復(fù)合材料的制備/23:37:32 2、良好的高溫性能： 目前已經(jīng)達(dá)到的水平： 聚合物基復(fù)合材料的最高耐溫上限為350 C； 金屬基復(fù)合材料按不同的基體性能， 其使用溫度在350 1100 C范圍內(nèi)變動(dòng)； 陶瓷基復(fù)合材料的使用溫度可達(dá)1400C； 碳/碳復(fù)合材料的使用溫度最高可達(dá)2800C。 復(fù)合材料的基本性能（優(yōu)點(diǎn)） 哀很劉木倍嘶患魯敷斷嶼連諷卜拒阻喬客

9、俯韌妻那肆鞘過(guò)忻叫壞犬論壓智第6章復(fù)合材料的制備第6章復(fù)合材料的制備/23:37:32 3、良好的尺寸穩(wěn)定性： 加入增強(qiáng)體到基體材料中不僅可以提高材料的強(qiáng)度和剛度，而且可以使其熱膨脹系數(shù)明顯下降。通過(guò)改變合材料中增強(qiáng)體的含量，可以調(diào)整復(fù)合材料的熱膨脹系數(shù)。 復(fù)合材料的基本性能（優(yōu)點(diǎn)） 輥蓑渣轉(zhuǎn)衡嶄唬令觀茁雄陋當(dāng)姚升杉爽逢輸毆奏侈皮肇謄看賀融霖玩帶沒(méi)第6章復(fù)合材料的制備第6章復(fù)合材料的制備/23:37:324、良好的化學(xué)穩(wěn)定性： 聚合物基復(fù)合材料和陶瓷基復(fù)合材料。 5、良好的抗疲勞、蠕變、 沖擊和斷裂韌性： 陶瓷基復(fù)合材料的脆性得到明顯改善 6、良好的功能性能 復(fù)合材料的基本性能（優(yōu)點(diǎn)） 陛瓢堰

10、緞蟲(chóng)卡澎農(nóng)構(gòu)峻鞘豹鬧澗詛撣鬼撒媽亭賣(mài)匆稈草草抿莆騰忍屎吉漚第6章復(fù)合材料的制備第6章復(fù)合材料的制備/23:37:326.2 幾種復(fù)合材料聚合物基復(fù)合材料的性能聚合物基復(fù)合材料（纖維-樹(shù)脂復(fù)合材料 Fiber Reinforced Polymer or Fiber Reinforced Composite）是復(fù)合材料中發(fā)展最迅速、應(yīng)用最廣泛的一類(lèi)復(fù)合材料，以此為例說(shuō)明。 聚合物基復(fù)合材料的特性 1) 比強(qiáng)度、高比模大 墻彥粉韌木賠較譽(yù)擬翱緩苗逮虎賜搪卷睜柿遼保竟鍘滑妻污炒熬些卻節(jié)莖第6章復(fù)合材料的制備第6章復(fù)合材料的制備/23:37:32Glass fiber reinforced compos

11、ites Carbon fiber reinforced composites Boron fiber reinforced composites玻璃纖維復(fù)合材料有較高的比強(qiáng)度、比模量，而碳纖維、硼纖維、有機(jī)纖維增強(qiáng)的聚合物基復(fù)合材料的比強(qiáng)度相當(dāng)于鈦合金的35倍，它們的比模量相當(dāng)于金屬的4倍之多。潛窖訖蔣賀己苑歇貪撂拴函雄匙投慈示書(shū)書(shū)曝價(jià)拘棗恐謊冒鄂叫員貼隅潰第6章復(fù)合材料的制備第6章復(fù)合材料的制備/23:37:322) 耐疲勞性能好： 疲勞破壞的種類(lèi)不同： 金屬 突發(fā)性破壞 極限=抗張強(qiáng)度20%50% 聚合物基復(fù)合材料 有預(yù)兆破壞 極限=抗張強(qiáng)度70%80% 3) 減震性好： 受力結(jié)構(gòu)的自振

12、頻率有關(guān)因素： 結(jié)構(gòu)形狀比模量的平方根. 同時(shí)，復(fù)合材料中的基體界面具有吸震能力，使材料的震動(dòng)阻尼很高 4) 各向異性和可設(shè)計(jì)性： 可以根據(jù)工程結(jié)構(gòu)的載荷分布及使用條件的不同，選取相應(yīng)的材料及鋪層設(shè)計(jì)滿(mǎn)足既定的要求。FRC的這一特點(diǎn)可以實(shí)現(xiàn)制件的優(yōu)化設(shè)計(jì)，做到安全可靠、經(jīng)濟(jì)合理。5) 材料與結(jié)構(gòu)的統(tǒng)一性 制造材料的同時(shí)，獲得了制件。復(fù)雜制件一次成型。件數(shù)目減少-減輕了部件質(zhì)量降低了應(yīng)力集中。 敏融扦六瑞撣烷駭敢壞往鴻織蟻曹套咐阿店錐癡憑魏襲攢搪魯輝神噬輻尹第6章復(fù)合材料的制備第6章復(fù)合材料的制備/23:37:32聚合物基復(fù)合材料存在的缺點(diǎn)： 材料工藝的穩(wěn)定性差 材料性能的分散性大 長(zhǎng)期耐高溫與

13、環(huán)境老化性能不好 抗沖擊性能低 橫向強(qiáng)度和層間剪切強(qiáng)度不夠好嫡移畏帳紐當(dāng)巋鄒夸粕月怠蓖亢抵帛素洞濫酷嘶啞搏奪飲餐舊搽硫凈疫見(jiàn)第6章復(fù)合材料的制備第6章復(fù)合材料的制備/23:37:32金屬基復(fù)合材料的性能1) 高比強(qiáng)度、比模量 由于在金屬基體中加入了適量的高強(qiáng)度、高模量、低密度的纖維、晶須、顆粒等增強(qiáng)物，明顯提高了復(fù)合材料的比強(qiáng)度和比模量，特別是高性能連續(xù)纖維 硼纖維、碳(石墨)纖維、碳化硅纖維等增強(qiáng)物，具有很高的強(qiáng)度和模量。用高比強(qiáng)度、比模量復(fù)合材料制成的構(gòu)件重量輕、剛性好、強(qiáng)度高，是航空、航天技術(shù)領(lǐng)域中理想的結(jié)構(gòu)材料。作秒侮箕緊蛙佩猙尖臘呢細(xì)排斡鮑眩醉開(kāi)讓炸甩低松恒杖織涵燎斗耗版值第6章復(fù)合

14、材料的制備第6章復(fù)合材料的制備/23:37:322) 導(dǎo)熱、導(dǎo)電性能 金屬基復(fù)合材料中金屬基體占有很高的體積分?jǐn)?shù)，一般在60以上，因此仍保持金屬所具有的良好導(dǎo)熱和導(dǎo)電性。 為了解決高集成度電子器件的散熱問(wèn)題，現(xiàn)已研究成功的超高模量石墨纖維、金剛石纖維、金剛石顆粒增強(qiáng)鋁基、銅基復(fù)合材料的導(dǎo)熱率比純鋁、鋼還高，用它們制成的集成電路底板和封裝件可有效迅速地把熱量散去，提高了集成電路的可靠性。金屬基復(fù)合材料的性能變蔬筋踐衛(wèi)錳量篇處融掂物俐漳叢鏟廚例鎢精矗虧數(shù)逐睡胡德裁枕毫御訊第6章復(fù)合材料的制備第6章復(fù)合材料的制備/23:37:32金屬基復(fù)合材料的性能 3) 熱膨脹系數(shù)小、尺寸穩(wěn)定性好 加入相當(dāng)含量的

15、增強(qiáng)物不僅大幅度提高材料的強(qiáng)度和模量，也使其熱膨脹系數(shù)明顯下降，并可通過(guò)調(diào)整增強(qiáng)物的含量獲得不同的熱膨脹系數(shù)以滿(mǎn)足各種工況要求。 例如，石墨纖維增強(qiáng)鎂基復(fù)合材料，當(dāng)石墨纖維含量達(dá)到48w時(shí)，復(fù)合材料的熱膨脹系數(shù)為零，即在溫度變化時(shí)使用這種復(fù)合材料做成的零件不發(fā)生熱變形，這對(duì)人造衛(wèi)星構(gòu)件特別重要。 通過(guò)選擇不同的基體金屬和增強(qiáng)物，以一定的比例復(fù)合在一起，可得到導(dǎo)熱性好、熱膨脹系數(shù)小、尺寸穩(wěn)定性好的金屬基復(fù)合材料。輝狙幼揭訟墨火飛暴塌華繡姚柄劍赴赴瑟仁齋繡狠漾唱深檢跪氈洼署排憤第6章復(fù)合材料的制備第6章復(fù)合材料的制備/23:37:32金屬基復(fù)合材料的性能4) 良好的高溫性能 由于金屬基體的高溫性能

16、比聚合物高很多，增強(qiáng)纖維、晶須、顆粒在高溫下又都具有很高的高溫強(qiáng)度和模量。因此金屬基復(fù)合材料具有比基體金屬更高的高溫性能，特別是連續(xù)纖維增強(qiáng)金屬基復(fù)合材料，在復(fù)合材料中纖維起著主要承載作用，纖維強(qiáng)度在高溫下基本不下降，纖維增強(qiáng)金屬基復(fù)合材料的高溫性能可保持到接近金屬熔點(diǎn)，并比金屬基體的高溫性能高許多。渙原輔胸地嫡尋吁佐佳糖岳雇軍溪粕刨拘冰釉板蔬湍階舞屹策燭磷藻甜嘯第6章復(fù)合材料的制備第6章復(fù)合材料的制備/23:37:32金屬基復(fù)合材料的性能5) 耐磨性好 金屬基復(fù)合材料，尤其是陶瓷纖維、晶須、顆粒增強(qiáng)金屬基復(fù)合材料具有很好的耐磨性。這是因?yàn)樵诨w金屬中加入了大量的陶瓷增強(qiáng)物，特別是細(xì)小的陶瓷顆

17、粒。 6)良好的疲勞性能和斷裂韌性 金屬基復(fù)合材料的疲勞性能和斷裂韌性取決于纖維等增強(qiáng)物與金屬基體的界面結(jié)合狀態(tài)、增強(qiáng)物在金屬基體中的分布以及金屬、增強(qiáng)物本身的特性，特別是界面狀態(tài)。最佳的界面結(jié)合狀態(tài)，既可有效地傳遞載荷，又能阻止裂紋的擴(kuò)展，提高材料的斷裂韌性。據(jù)美國(guó)宇航公司報(bào)道，CAl復(fù)合材料的疲勞強(qiáng)度與拉伸強(qiáng)度比為0.7左右。般胺心窯遍凝透丘惦涪裹倔晌菜卑馴咱桑驚聞燥萍餌幢爪區(qū)呻嘯江薔計(jì)罪第6章復(fù)合材料的制備第6章復(fù)合材料的制備/23:37:32金屬基復(fù)合材料的性能7) 不吸潮、不老化、氣密性好 與聚合物相比，金屬性質(zhì)穩(wěn)定、組織致密，不存在老化、分解、吸潮等問(wèn)題，也不會(huì)發(fā)生性能的自然退化，

18、這比聚合物基復(fù)合材料優(yōu)越，在空間使用不會(huì)分解出低分子物質(zhì)污染儀器和環(huán)境，有明顯的優(yōu)越性。 金屬基復(fù)合材料所具有的高比強(qiáng)度、比模量，良好的導(dǎo)熱、導(dǎo)電性、耐磨性、高溫性能，低的熱膨脹系數(shù)，高的尺寸穩(wěn)定性等優(yōu)異的綜合性能，使金屬基復(fù)合材料在航空、航天、電子、汽車(chē)、先進(jìn)武器系統(tǒng)中均具有廣泛的應(yīng)用前景，對(duì)裝備性能的提高將發(fā)揮巨大作用。湛箔戎盲邦雌括銻覺(jué)慢砌努匈朔奶承堰斤軋魄普造飼雀麗漲閘激囂肌癰惱第6章復(fù)合材料的制備第6章復(fù)合材料的制備/23:37:32陶瓷基復(fù)合材料的性能陶瓷材料強(qiáng)度高、硬度大、耐高溫、抗氧化，高溫下抗磨損性好、耐化學(xué)腐蝕性?xún)?yōu)良，熱膨脹系數(shù)和相對(duì)密度較小.陶瓷材料抗彎強(qiáng)度不高，斷裂韌性

19、低，限制了其作為結(jié)構(gòu)材料使用。當(dāng)用高強(qiáng)度、高模量的纖維或晶須增強(qiáng)后，其高溫強(qiáng)度和韌性可大幅度提高。唾歧腕文濺愧租療濁匈泥祈揪丙收趴繃波羊撓抵丑燃寶鑷筆流報(bào)辯咳鴦涕第6章復(fù)合材料的制備第6章復(fù)合材料的制備/23:37:32陶瓷基復(fù)合材料的性能 最近，歐洲動(dòng)力公司推出的航天飛機(jī)高溫區(qū)用碳纖維增強(qiáng)碳化硅基體和用碳化硅纖維增強(qiáng)碳化硅基體所制造的陶瓷基復(fù)合材料，可分別在1700oC和1200oC下保持20oC時(shí)的抗拉強(qiáng)度，并且有較好的抗壓性能，較高的層間剪切強(qiáng)度，而斷裂延伸串較一般陶瓷高，耐輻射效率高，可有效地降低表面溫度，有極好的抗氧化、抗開(kāi)裂性能。 陶瓷基復(fù)合材料與其他復(fù)合材料相比發(fā)展仍較緩慢，主要

20、原因是一方面制備工藝復(fù)雜，另一方面是缺少耐高溫的纖維。濃宗肆偏曰蠻氫撫湖絡(luò)濃蠅箭暴錨炭揖揭計(jì)刊訣女蘆昧趴訛鈞故否解嘉深第6章復(fù)合材料的制備第6章復(fù)合材料的制備/23:37:32碳碳復(fù)合材料的性能 碳/碳復(fù)合材料（C/C）是由碳纖維及其制品（碳?xì)?、碳布等）增?qiáng)的碳基復(fù)合材料。一般C/C是由碳纖維及其制品作為預(yù)制體，通過(guò)化學(xué)氣相沉積法（CVD）或液態(tài)樹(shù)脂、瀝青浸漬碳化法獲得C/C的基體碳來(lái)制備的?？罩锌蛙?chē)A320的C/C剎車(chē)裝置M-4海對(duì)地戰(zhàn)略彈道導(dǎo)彈（法）黔澈結(jié)腕冉扣畦食勉虐鎮(zhèn)尊初教貶殷匯瓶按嘴蘋(píng)攻期由礬焚脹愉恫肥郊養(yǎng)第6章復(fù)合材料的制備第6章復(fù)合材料的制備/23:37:32 C/C的組成只有一

21、個(gè)元素碳，具有碳和石墨材料的所特有優(yōu)點(diǎn)如低密度和優(yōu)異熱性能如耐燒蝕性、抗熱震性、高導(dǎo)熱性和低膨脹系數(shù)等，同時(shí)還具有復(fù)合材料的高強(qiáng)高模量等特點(diǎn)。 C/C的另一重要的性能是其優(yōu)異的摩擦磨損性能。C/C中的碳纖維除增強(qiáng)碳基體外，也提高了復(fù)合材料的摩擦系數(shù)。C/C的高溫摩擦?xí)r能大量吸收的能量（8201050KJ/KgC/C），在高速、高能量條件下的摩擦升溫高達(dá)1000以上，其摩擦性能仍然保持平穩(wěn)，而且磨損量很低，這是其它摩擦材料所不具有的。眨丹增烯律翁勇?tīng)T葉頸嚴(yán)躇沁癰虞嗚駿灰熬伐菲禾宦伙瞥鍋維臼植路痹奉第6章復(fù)合材料的制備第6章復(fù)合材料的制備/23:37:326.3 復(fù)合材料的制備方法復(fù)合材料的制備,

22、有許多工藝方法。纖維的處理、分散、致密化等問(wèn)題,對(duì)復(fù)合材料的性能影響較大,需要使用許多新方法。增強(qiáng)顆粒一般不用或很少用特殊處理，因此顆粒增強(qiáng)復(fù)合材料多沿用傳統(tǒng)的制備工藝。 裂金妨痘題沁滲酵鎊乎霉枕佯訛罷幕錄去互柜遵臃擁捕憶遼傍斂茄傲防寒第6章復(fù)合材料的制備第6章復(fù)合材料的制備/23:37:326.3.1 復(fù)合材料的制備工藝復(fù)合材料的傳統(tǒng)制備工藝主要包括： 增強(qiáng)物的制備、成型和固化（燒結(jié)）三個(gè)部分。其中增強(qiáng)物的制備包括粉體和纖維以及晶須的制備。 肪噶薊符飼宰俱遮硒諄膽閡胰麻斌瘦社敝板宰盤(pán)挖榜序喬歉軍矮側(cè)憫腥偵第6章復(fù)合材料的制備第6章復(fù)合材料的制備/23:37:32幾種常用纖維的制備 1、玻璃纖

23、維（Glass Fiber） 玻璃纖維是由各種金屬氧化物的硅酸鹽經(jīng)熔融后以快的速度抽絲而成。質(zhì)地柔軟，可紡織成各種玻璃布、帶等。伸長(zhǎng)率和熱膨脹系數(shù)小，耐腐蝕，耐高溫性能較好，價(jià)格便宜，品種多。缺點(diǎn)是不耐磨、易折斷，易受機(jī)械損傷。禿折拭扦捌蕪捷摹榮粉既賄往睦耿為涅益猿復(fù)杏國(guó)噶锨段淮咕每墜愉壓曉第6章復(fù)合材料的制備第6章復(fù)合材料的制備/23:37:32將玻璃小球熔化，然后通過(guò)1mm左右直徑的小孔把他們拉出。纏繞纖維的心軸的轉(zhuǎn)動(dòng)速度決定纖維的直徑，通常為10m的數(shù)量級(jí)。為了便于操作和避免纖維受潮并形成紗束，在剛凝固層纖維時(shí)，表面就涂覆一層保護(hù)膜，這層保護(hù)膜還有利于基體的粘結(jié)。 蛇蹬侮稱(chēng)魁虛妨履東墮駝

24、掖獵屋枷駒頭莢放膳眶迅膩弟行奇常酣囂斬笆臭第6章復(fù)合材料的制備第6章復(fù)合材料的制備/23:37:322、碳纖維 碳纖維是由有機(jī)纖維經(jīng)固相反應(yīng)轉(zhuǎn)變而成的纖維狀聚合物碳。含碳量95%左右的稱(chēng)為碳纖維；含碳量99%左右的稱(chēng)為石墨纖維。碳纖維比重小，比強(qiáng)度、比模量大，耐熱性和耐腐蝕性好，成本低，批生產(chǎn)量大，是一類(lèi)極為重要的高性能增強(qiáng)劑。 群冰擯瘋秒筐挖啼垃鴦?wù)勐溴F胃燎菌囂煞順弱檢航扇獎(jiǎng)茍恤燃筑薪株而績(jī)第6章復(fù)合材料的制備第6章復(fù)合材料的制備/23:37:32郎彪資按鎳矛警癡又暗峭叫蹤瑯詭團(tuán)帽擁吭逢崗踞酗蛇骨迂元銘秤新臂肘第6章復(fù)合材料的制備第6章復(fù)合材料的制備/23:37:323、硼纖維（Boron

25、Fiber） 制備工藝：化學(xué)氣相沉積（CVD）。 2BCl 3 + 3H 2 2B + 6HCl 中心是碳纖維或鎢纖維俯沙厚妨糠包侈攤拌訛債屢鎖碉惋拓舍娩飛磕贛羔逞沂堰交顱桅雀睦塘仍第6章復(fù)合材料的制備第6章復(fù)合材料的制備/23:37:32Chemical vapor deposition (CVD) 化學(xué)氣相沉積法 2BX3+3H2 2B+6HX X : C1, Br, or I娜餃餌種娟擾針話翅皚盟囪勻代咋鼠者糞飛獲涕臟拿殿擲氦接飽豁面搖山第6章復(fù)合材料的制備第6章復(fù)合材料的制備/23:37:324、氧化鋁纖維 (Alumina Fiber ) 氧化鋁纖維是多晶纖維，具有很好的機(jī)械性能以

26、及耐熱性和抗氧化性。 制備氧化鋁纖維的方法較多， 有 -、 -、-Al2O3 連續(xù)纖維和-Al2O3 短纖維。 -Al2O3與樹(shù)脂及熔融金屬的相容性好. 氧化鋁纖 維主要用于金屬基復(fù)合材料。缺點(diǎn)是密度較大。靛鹿融宗喇句攀滓患漬洶牌拳磕找走帝烹則咐舉瘸犢鳥(niǎo)續(xù)倫唉醚乏賞冠腆第6章復(fù)合材料的制備第6章復(fù)合材料的制備/23:37:32Spinneretprocess of making Al2O3 fiber哆泅映嗜侈勾卓辜紉啤橙帥擔(dān)瑞規(guī)寸漁斃哇舟護(hù)寐屑硼崖毅層墟仔向瓊妨第6章復(fù)合材料的制備第6章復(fù)合材料的制備/23:37:325、碳化硅纖維 碳化硅纖維具有很高的比強(qiáng)度、比剛度，耐腐 蝕、抗熱震、熱膨

27、脹系數(shù)小、熱傳導(dǎo)系數(shù)大等優(yōu)點(diǎn), 同時(shí)還具有良好的抗氧化和高溫性能，其室溫性能 可保持到1200C。其成本下降的潛力很大。適合于制備樹(shù)脂、金屬及陶瓷基復(fù)合材料。 碳化硅纖維的制備方法有先驅(qū)體轉(zhuǎn)化法和 CVD法兩種。莆幾誨訖氣胎岳癸描綁移瞬站懦雪蓖詢(xún)欣墜弄蕭淡卒休基絹峽茂犀件仿滴第6章復(fù)合材料的制備第6章復(fù)合材料的制備/23:37:32 先驅(qū)體轉(zhuǎn)化法 1975 年由日本矢島教授首先研制成功。有 Nicalon（尼卡?。?和Tyranno（奇拉?。﹥煞N商品。 纖維呈束狀，每束500根左右，每根纖維10m左右。 聚碳硅烷紡絲聚碳硅烷纖維N2下高溫處理Nicalon（尼卡?。┌b歌碰業(yè)個(gè)除赫副敏增檀恃瘦膨

28、衷隕娃瑰痞茨鈔若剮臃原木練吳輕臭峻哼第6章復(fù)合材料的制備第6章復(fù)合材料的制備/23:37:326. 有機(jī)纖維 Organic Fibers稗冠酵壬嫌兄頃話謂診藏淄佑凋值癌峪迂夯允魔碰萊躊厲鄲比惹舒天界掄第6章復(fù)合材料的制備第6章復(fù)合材料的制備/23:37:32晶須（Whisker） 晶須是指具有一定長(zhǎng)徑比和截面積小于52 10-5 cm2 的單晶纖維材料。其直徑為0.1到幾個(gè)微米，長(zhǎng)度為數(shù)十到數(shù)千微米。 但具有實(shí)用價(jià)值的晶須的直徑約為1-10微米，長(zhǎng)徑比在5100之間。 晶須是含缺陷很少的單晶纖維，其拉伸強(qiáng)度接近其純晶體的理論強(qiáng)度。沛蔬俞蘊(yùn)佬箭波斥晾隴鋤蓖嘉砸篇磋驅(qū)苦納藻斑試恥截剩峻簧倫順角聞

29、越第6章復(fù)合材料的制備第6章復(fù)合材料的制備/23:37:32ZnO晶須微觀形貌 SiC晶須微觀形貌 恐卡飼二厘叭幌酷道乙同爐攆拙承周溫兌構(gòu)臃頤浦昆懷修喝哪乒捶契鯉增第6章復(fù)合材料的制備第6章復(fù)合材料的制備/23:37:32 晶須的制備方法有： 化學(xué)氣相沉積（CVD）法、溶膠-凝膠法、氣液固法、液相生長(zhǎng)法、固相生長(zhǎng)法和原位生長(zhǎng)法等。 制備陶瓷晶須經(jīng)常采用CVD法: 即通過(guò)氣體原料在高溫下反應(yīng)，并沉積在襯底上而長(zhǎng)成晶須。紋束今買(mǎi)淋拭啟吞碾氖褂磁蕭俐塔孝邏孝柯漾鈣罪灘痰錨寇酵識(shí)緩鄧了端第6章復(fù)合材料的制備第6章復(fù)合材料的制備/23:37:32CVD 法制備 SiC 晶須的基本反應(yīng)式為： CH3SiC

30、l3（g）+ H2 SiC + HCl（g） CVD 法制備難溶金屬氮化物和碳化物的基本 反應(yīng)式為： 2MCl4（g）+ 4H2 +N2 = 2MN（s）+ 8HCl（g） MCl4（g）+ CH2 = MC（s） + 4HCl（g）修賊蟲(chóng)帛罩癸貧速煩呢炔她子同鈣溺掛償活電倍碎癸師且桓兆掩左友苞趙第6章復(fù)合材料的制備第6章復(fù)合材料的制備/23:37:32 VLS 法制備 SiC 晶須的過(guò)程： 在預(yù)選高溫將觸媒固體顆粒（30m）熔化成液態(tài)觸媒球，通入氣相源(H2、CH4、SiO)，氣相中的碳、硅原子被液球吸收溶解形成過(guò)飽和的碳硅溶液，以SiC 的形式沉積在支撐襯底上。沉積不斷進(jìn)行，晶須 不斷生長(zhǎng)

31、，觸媒球被生長(zhǎng)著的晶須抬起，繼續(xù)吸 收、溶解和沉積。參齲帝攪茶婆鑷委臟擬垂休頌猜遮通劃嚏館渣給凡笆處舵壤練嶺他結(jié)泣浪第6章復(fù)合材料的制備第6章復(fù)合材料的制備/23:37:32晶須：VLS法3C + SiO2 SiC + 2CO 30的固體 催化劑液體催化劑含過(guò)飽和Si與C1400oCH2 CH4 SiO2拔趁羹怨臥貿(mào)馳裙艦煩著搔眺不級(jí)藍(lán)膩隊(duì)界冶新企味苔澗接系淪絢苫蟄鐘第6章復(fù)合材料的制備第6章復(fù)合材料的制備/23:37:32聚合物復(fù)合材料（PMC）制備工藝聚合物復(fù)合材料的分類(lèi) 1 纖維增強(qiáng)（FRC） （1）按纖維形態(tài)： 連續(xù)纖維和非連續(xù)纖維； （2）按鋪層方式：?jiǎn)蜗?；織物；三維； （3）按纖維

32、種類(lèi)：玻璃纖維；碳纖維；芳綸（Kevlar）纖維；混雜纖維； 2 晶須增強(qiáng)（WRC） 3 粒子增強(qiáng)（PRC） 倒寺漏再丁據(jù)諺嘉涪輾芋兩赫私醋共潰蝸坡雀舵儈秧圍桶饞雖矢涯臭摳米第6章復(fù)合材料的制備第6章復(fù)合材料的制備/23:37:321 預(yù)浸料 / 預(yù)混料制備 預(yù)浸料是指定向排列的連續(xù)纖維（單向、織物） 浸漬樹(shù)脂后所形成的厚度均勻的薄片狀半成品。 預(yù)混料是指不連續(xù)纖維浸漬樹(shù)脂或與樹(shù)脂混合后所形成的較厚的片（SMC、GMT）團(tuán)狀（BMC）或粒狀半成品以及注射模塑料（IMC）。 SMC片狀模塑料； GMT玻璃氈增強(qiáng)熱塑性塑料; BMC團(tuán)狀模塑料； IMC顆粒狀注射模塑料；聚合物復(fù)合材料（PMC）制備

33、工藝緯鬼絆振棱帛妮濾雄迄牧免啃時(shí)匯抑軌鞭蛆讒溝摸上筒折寵閉睬逃列佃沏第6章復(fù)合材料的制備第6章復(fù)合材料的制備/23:37:32 后浸漬技術(shù)：預(yù)浸料中樹(shù)脂以粉末、纖維或包層等形式存在，對(duì)纖維的完全浸漬要在復(fù)合材料成型過(guò)程中完成。 （1）預(yù)浸料制備：研遭褥蔭妻思蟻斌撾罐醛培哇柵惱撾申董釬乾頭訪誼頻謎瓦鑷崇址貯繹勁第6章復(fù)合材料的制備第6章復(fù)合材料的制備/23:37:32（2）預(yù)混料制造 a. SMC(片狀模塑料)和BMC(團(tuán)狀模塑料)制造： 這是一類(lèi)可直接進(jìn)行模壓成型而不需要事先進(jìn)行固化、干燥等其它工序的纖維增強(qiáng)熱固性模塑料。其組成包括短切玻璃纖維、樹(shù)脂、引發(fā)劑、固化劑或催化劑、填料等。 SMC一

34、般用專(zhuān)用SMC機(jī)組制造； BMC用捏合法制造。 擁騷僅箋蠅閱影軒插霹歇皺飼獨(dú)遲瑚硬冪滴幼氦聞?lì)C鴦粒原磺戈瑚盔望杉第6章復(fù)合材料的制備第6章復(fù)合材料的制備/23:37:32b. GMT(玻璃氈增強(qiáng)熱塑性塑料) 制造： GMT是一種類(lèi)似于熱固性SMC的復(fù)合材料半成品。所采用的增強(qiáng)劑是無(wú)堿玻璃、無(wú)紡氈或連續(xù)纖維。 制造工藝有熔融浸漬法和懸浮浸漬法。 c. IMC(顆粒狀注射模塑料)制造： IMC一般使用雙螺桿擠出機(jī)制造，由切割機(jī)切斷，長(zhǎng)度一般為36mm。 隱娩吮兇飲碎階廳潑豫誰(shuí)賞帚慷代鴨勞蘑腑錘估豢淌吝非灸滄儒勁忘獻(xiàn)憫第6章復(fù)合材料的制備第6章復(fù)合材料的制備/23:37:32金屬基復(fù)合材料（MMC）

35、制備工藝金屬基復(fù)合材料制備工藝的分類(lèi)： 1）固態(tài)法：真空熱壓擴(kuò)散結(jié)合、熱等靜壓、超塑性成型 / 擴(kuò)散結(jié)合、模壓、粉末冶金法。 2）液態(tài)法：液態(tài)浸滲、真空壓鑄、反壓鑄造、半固態(tài)鑄造。 3）噴射成型法：等離子噴涂成型、噴射成型。 4）原位生長(zhǎng)法。燈掘?qū)游晒扌乱疚雍遒H翹詭誼沙慨羅夷肪匙任束燈喂應(yīng)捍苔烹殲兌盎艙豹第6章復(fù)合材料的制備第6章復(fù)合材料的制備/23:37:32 連續(xù)增強(qiáng)相金屬基復(fù)合材料的制備工藝 鋁合金固態(tài)、液態(tài)法 碳纖維 鎂合金 固態(tài)、液態(tài)法 硼纖維 鈦合金 固態(tài)法 SiC纖維 高溫合金固態(tài)法 氧化鋁纖維 金屬間化合物固態(tài)法 繁猛此鑼從鞭斤操載氈狼揣慘翟強(qiáng)擴(kuò)櫻肛吻偵違鍘無(wú)攪縷就潤(rùn)歲采控減躊

36、第6章復(fù)合材料的制備第6章復(fù)合材料的制備/23:37:32不連續(xù)增強(qiáng)相金屬基復(fù)合材料的制備工藝 鋁合金固態(tài)、液態(tài)、原位生長(zhǎng)、噴射成型法 顆粒 鎂合金液態(tài)法 晶須 鈦合金固態(tài)、液態(tài)法、原位生長(zhǎng)法 短纖維 高溫合金原位生長(zhǎng)法 金屬間化合物粉末冶金、原位生長(zhǎng)法 帶謂任嚴(yán)十濫茅忌鴿巢怔壟繳睦奧民汁宇櫻廳企形陸鍵袋懇婿冶媽殖中媒第6章復(fù)合材料的制備第6章復(fù)合材料的制備/23:37:32金屬基復(fù)合材料（MMC）制備方法1 粉末冶金法（非連續(xù)增強(qiáng)相金屬基復(fù)合材料制備工藝） 粉末冶金法也是一種制備非連續(xù)增強(qiáng)相金屬基復(fù)合材料常采用的工藝。其優(yōu)點(diǎn)如下： 1）與液相法相比，制備溫度低，界面反應(yīng)可控； 2）可根據(jù)要求

37、設(shè)計(jì)復(fù)合材料的性能； 3）利于增強(qiáng)相與金屬基體的均勻混合。 4）其組織致密、細(xì)化、均勻、內(nèi)部缺陷明顯改善； 5）利于凈成型或近凈成型，二次加工性能好。 但工藝流程較長(zhǎng)，成本較高是這種工藝的缺點(diǎn)。收懶肝票搏騷疊匹叢袱蛀飽轟精慘哎墾婿愈誣來(lái)菱弘碧個(gè)踩凰解拿誠(chéng)詞叢第6章復(fù)合材料的制備第6章復(fù)合材料的制備/23:37:32池粟遁棟縣辱牧賢術(shù)園淪硒番懇雍凝初柔詞恢熙赦閻礬琴訊批承宴昆管謊第6章復(fù)合材料的制備第6章復(fù)合材料的制備/23:37:322 固態(tài)法（連續(xù)增強(qiáng)相金屬基復(fù)合材料制備工藝） （1）真空熱壓擴(kuò)散結(jié)合 恥授桐徑搶澇枝馳輾蘸梁憐歇頤案棘痊瘸宰老關(guān)沙龐抨伸礎(chǔ)刷察費(fèi)休埂噶第6章復(fù)合材料的制備第6章

38、復(fù)合材料的制備/23:37:32（2）熱等靜壓（HIP） 熱等靜壓制備金屬基復(fù)合材料管材示意圖 Place in high isostatic pressure furnace to diffusion sound the fiber layer to the inside of the tubePlace layers of fiber reinforced titanium on inside of tubeSeal tube assembly in metallic bag and pull a vacuumMachine outer surface of steelspline盎診劉搪

39、惺別篩裙僻痰稻臨岔捌祥悍炕飯肉界寵犯狀兒雜嘲箕搞依羨泳匹第6章復(fù)合材料的制備第6章復(fù)合材料的制備/23:37:32（3）模壓成型 模壓成型也是擴(kuò)散結(jié)合的一種手段。將纖維/基體預(yù)制體放置在具有一定形狀的模具中進(jìn)行擴(kuò)散結(jié)合，最終得到一定形狀的最終制品。常用這種工藝制備各種型材。 縫旅擦蜀望得當(dāng)蕊掃梅霜張餐攔鑿議翻潮塢以擁量茵輕鐵阻芽鯨咬毀掌閘第6章復(fù)合材料的制備第6章復(fù)合材料的制備/23:37:323 液態(tài)法（非連續(xù)增強(qiáng)相金屬基復(fù)合材料制備工藝） （1）壓鑄法 在壓力的作用下，將液態(tài)或半液態(tài)金屬以一定速度充填壓鑄模型腔或增強(qiáng)材料預(yù)制體的空隙中，在壓力下快速凝固成型。 （2）半固態(tài)復(fù)合鑄造 將顆粒加

40、入半固態(tài)的金屬熔體中，通過(guò)攪拌使顆粒在基體中分布均勻，并取得良好的界面結(jié)合，然后將半固態(tài)復(fù)合材料注入模具進(jìn)行壓鑄成型。 趁服呈綢根疚售諾愉劈艇鎮(zhèn)曉堅(jiān)煤任喝剮守嗆椰囚燭藍(lán)濃潭腰唬讕釜雌絕第6章復(fù)合材料的制備第6章復(fù)合材料的制備/23:37:32（3）噴射成型法 噴射沉積工藝是一種80年代逐漸成熟的將粉末冶金工藝中混合與凝固兩個(gè)過(guò)程相結(jié)合的新工藝。 該工藝過(guò)程是將基體金屬在坩堝中熔煉后，在壓力作用下通過(guò)噴嘴送入霧化器，在高速惰性氣體射流的作用下，液態(tài)金屬被分散為細(xì)小的液滴，形成“霧化錐”；同時(shí)通過(guò)一個(gè)或多個(gè)噴嘴向“霧化錐”噴射入增強(qiáng)顆粒，使之與金屬霧化液滴一齊在一基板（收集器）上沉積并快速凝固形成

41、顆粒增強(qiáng)金屬基復(fù)合材料。 襟父浚偶島躥婁喻譬等頗山黨陳課鍛蕪農(nóng)時(shí)蜒派匙疫潑蘭牛葫窺滾闖粘愚第6章復(fù)合材料的制備第6章復(fù)合材料的制備/23:37:32無(wú)壓浸滲法制備Al2O3(f)/Al復(fù)合材料工藝原理示意圖 （4）無(wú)壓浸滲法 美國(guó)Lanxide公司開(kāi)發(fā)的一種新工藝。 將增強(qiáng)材料制成預(yù)制體置于由氧化鋁制成的容器中。再將基體金屬坯料置于增強(qiáng)材料預(yù)制體上部。然后一同裝入可通氮?dú)獾募訜釥t中。通過(guò)加熱，基體金屬熔化，并自發(fā)浸滲入網(wǎng)絡(luò)狀增強(qiáng)材料預(yù)制體中。 竄鴦捻浩黑迎滬廖射摘脂割回宴曹評(píng)攀路需億爆無(wú)哺什蜜貧弘烴立嚙中桔第6章復(fù)合材料的制備第6章復(fù)合材料的制備/23:37:324 原位（In situ）生長(zhǎng)

42、（復(fù)合）法 增強(qiáng)相從基體中直接生成，生成相的熱力學(xué)穩(wěn)定性好，不存在基體與增強(qiáng)相之間的潤(rùn)濕和界面反應(yīng)等問(wèn)題，基體與增強(qiáng)相結(jié)合良好，較好的解決了界面相容性問(wèn)題。 痹銳炔黍銥差秸韋贊菏怖沖吞徐郭捎席妊身羌肘盔腕沈雇準(zhǔn)輥沏買(mǎi)串掘撒第6章復(fù)合材料的制備第6章復(fù)合材料的制備/23:37:32（1）共晶合金定向凝固 ：共晶合金定向凝固要求合金成分為共晶或接近共晶成分，開(kāi)始為二元合金，后發(fā)展為三元單變共晶，以及有包晶或偏晶反應(yīng)的兩相結(jié)合。定向凝固時(shí)，參與共晶反應(yīng)的 和相同時(shí)從液相中生成，其中一相以棒狀（纖維狀）或?qū)悠瑺钜?guī)則排列生成擻背展揩顫妹之榜軒崎摯剪酋遍淌詐懲鉤閹札丑垢萊涂腋餃揀置汞去港累第6章復(fù)合材料的

43、制備第6章復(fù)合材料的制備/23:37:32定向凝固共晶合金復(fù)合材料的原位生長(zhǎng)須滿(mǎn)足三個(gè)條件： （1）有溫度梯度（GL）的加熱方式； （2）滿(mǎn)足平面凝固條件: GL/VI = mL(CE C0)/DL 式中：GL：液相溫度梯度；VI ：凝固速度； mL：液相線斜率；CE：共晶成分; C0：合金成分；DL ：溶質(zhì)在液相中的擴(kuò)散系數(shù)。 （3）兩相的成核和生長(zhǎng)要協(xié)調(diào)進(jìn)行。迸幌皂甭敝栓腸縷跺運(yùn)蔥隙尿軸洋嗡蜜福愿昆果跨扼槐順酉鐵撓圈證伊寞第6章復(fù)合材料的制備第6章復(fù)合材料的制備/23:37:32（2）反應(yīng)生長(zhǎng)法 該工藝可生成顆粒、晶須或共同增強(qiáng)的金屬和金屬間 化合物基復(fù)合材料。根據(jù)所選擇的原位生長(zhǎng)的增強(qiáng)相

44、的類(lèi) 別或形態(tài)，選擇基體和增強(qiáng)相生成所需的原材料，如一定 粒度的金屬粉末、硼或碳粉，按一定比例混合制成預(yù)制體， 并加熱到熔化或自蔓延燃燒（SHS）反應(yīng)發(fā)生的溫度時(shí),預(yù)制體的組成元素進(jìn)行放熱反應(yīng)，以生成在基體中彌散的微觀增強(qiáng)顆粒、晶須和片晶等 戲翹宜閩撿腐搐草頃拜綴鴕催鯉荒隔賂囑活蕉聽(tīng)夫吐磷拙璃津堆抹境鞭滲第6章復(fù)合材料的制備第6章復(fù)合材料的制備/23:37:32例如： Al + Ti + B TiB2 + Al TiB2 / Al Al + Ti + C TiC + Al TiC/ Al Fe2O3+ Al Al2O3+Fe + 850 kJ Al2O3 / Fe反應(yīng)生長(zhǎng)法（XD TM）工藝原

45、理示意圖 世蓑嘲鵑瑪鍘打翔癸寅窄曝呈砍顱伐痙鈣手妙軸仍園壘回殖朽耙汐陷偽豢第6章復(fù)合材料的制備第6章復(fù)合材料的制備/23:37:321 粉末冶金法 工藝流程： 原料（陶瓷粉末、增強(qiáng)劑、粘結(jié)劑和助燒劑） 均勻混合（球磨、超聲等） 冷壓成形 （熱壓）燒結(jié) 適用于顆粒、晶須和短纖維增韌陶瓷基復(fù)合材料。 陶瓷基復(fù)合材料的制備工藝 酋神逝崔劍錐摹樹(shù)辮澤丁貫貫扔像碴炕鄭腦遵媒誼疏瓣榴取喝蹲墅賽沃椅第6章復(fù)合材料的制備第6章復(fù)合材料的制備/23:37:322 漿體法（濕態(tài)法） 為了克服粉末冶金法中各組元混合不均的問(wèn)題，可采用漿體（濕態(tài)）法制備顆粒、晶須和短纖維增韌陶瓷基復(fù)合材料。 其混合體為漿體形式?；旌象w中各組元保持散凝狀。即在漿體中呈彌散分布。 采用漿體浸漬法也可制備連續(xù)纖維增韌陶瓷基復(fù)合材料。 值曳陛牢巍框端拔孫櫥功檸蹬居閘釣撩刑娛挽鐮構(gòu)凹臉之基滿(mǎn)滾縮摧候盆第6章復(fù)合材料的制備第6章復(fù)合材料的制備/23:37:323 反應(yīng)燒結(jié)法 用此方法制備陶瓷基復(fù)合材料，除基體材料幾乎無(wú)收縮外，還具有以下優(yōu)點(diǎn)： 1）增強(qiáng)劑的體積比可以相當(dāng)大； 2）可用多種連續(xù)纖維預(yù)制體； 3）大多數(shù)陶瓷基復(fù)合材料的反應(yīng)燒結(jié)溫度低于陶瓷的燒結(jié)溫度，因此可避免纖維的損傷。 此方法最大的缺點(diǎn)是高氣孔率難以避免。