铝基复合材料的应用

1. 铝基复合材料的应用

1 在汽车领域的应用铝基复合材料在汽车工业的应用研究起步最早。上个世纪 年代,日本丰田公司成功地用 复合材料制备了发动机活塞。美国的 研制出用 颗粒增强铝基复合材料制造汽车制动盘,使其重量减轻了,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 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。用 复合材料制成的汽车齿轮箱在强度和耐磨性方面均比铝合金齿轮箱有明显的提高。铝合金复合材料也可以用来制造刹车转子、刹车活塞、刹车垫板、卡钳等刹车系统元件。铝基复合材料还可用来制造汽车驱动轴、摇臂等汽车零件。2 在航空航天领域的应用现代科学技术的发展,对材料性能提出了越来越高的要求,特别是航空航天领域要制造轻便灵活、性能优良的飞机、卫星等，铝基复合材料恰能满足这方面的要求。公司采用熔模铸造工艺研制成 复合材料,用该材料代替钛合金制造直径达 、重 的飞机摄相镜方向架,使其成本和重量明显降低,导热性提高。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。3 在电子和光学仪器中的应用铝基复合材料,特别是 增强铝基复合材料,由于具有热膨胀系数小、密度低、导热性能好等优点,适合于制造电子器材的衬装材料、散热片等电子器件。 颗粒增强铝基复合材料的热膨胀系数完全可以与电子器件材料的热膨胀相匹配,而且导电、导热性能也非常好。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。另外铝基复合材料还可以制造惯性导航系统的精密零件、旋转扫描镜、红外观测镜、激光镜、激光陀螺仪、反射镜、镜子底座和光学仪器托架等许多精密仪器和光学仪器。4 在体育用品上的应用铝基复合材料可以代替木材及金属材料来制作网球拍、钓鱼竿、高尔夫球杆和滑雪板等。用 颗粒增强铝基复合材料制作的自行车链齿轮重量轻、刚度高、不易挠曲变形,性能优于铝合金链齿轮。

2. 铝基复合材料的介绍

铝基复合材料是应现代科学发展需求而涌现出的具有强大生命力的材料，它由两种或两种以上性质不同的材料通过各种工艺手段复合而成。

3. 铝基复合材料的性能

铝基复合材料的性能取决于基体合金和增强物的特性、含量、分布等。与基体合金相比,铝基复合材料具有许多优良的性能。1 低密度2 良好的尺寸稳定性3强度、模量与塑性增强体的加入在提高铝基复合材料强度和模量的同时,降低了塑性。4耐磨性高的耐磨性是铝基复合材料(SiC 、Al2O3 增强)的特点之一。5疲劳与断裂韧性铝基复合材料的疲劳强度一般比基体金属高,而断裂韧性却下降。影响铝基复合材料疲劳性能和断裂的主要因素有:增强物与基体的界面结合状态、基体与增强物本身的特性和增强物在基体中的分布等。6热性能增强体和基体之间的热膨胀失配在任何复合材料中都难以避免,为了有效降低复合材料的热膨胀系数,使其与半导体材料或陶瓷基片保持热匹配,常选用低膨胀的 合金作为基体和采用不同粒径的颗粒制备高体积分数的复合材料。

4. 铝基复合材料的基本成分

铝及其合金都适于作金属基复合材料的基体，铝基复合材料的增强物可以是连续的纤维，也可以是短纤维，也可以是从球形到不规则形状的颗粒。目前铝基复合材料增强颗粒材料有SiC、AL2O3、BN等，金属间化合物如Ni-Al，Fe-Al和Ti-Al也被用工作增强颗粒。

5. 铝合金材料的优点是什么

1、质轻且柔软。铝的密度为2171g/ cm3 ，约为钢密度的三分之一；杨氏模量也约为钢的三分之一。
2、强度好。纯铝的抗拉强度是低碳钢的五分之一。但经过热处理强化及合金化强化，其强度会大幅增加。
3、耐蚀性能好。铝合金的特性之一是接触空气时表面会形成一层致密的氧化膜，这层膜能防止腐蚀，所以耐蚀性能好。若再对其实施“氧化铝膜处理法，就可以全面防止腐蚀。
4、加工性能好。铁道车辆用型材挤压性能好，二次机加工、弯曲加工也较容易。
5、易于再生。铝的熔点低(660 ℃) ，再生简单。在废弃处理时也无公害，有利于环保，符合可持续发展战略。

扩展资料：各种飞机都以铝合金作为主要结构材料。飞机上的蒙皮、梁、肋、桁条、隔框和起落架都可以用铝合金制造。飞机依用途的不同，铝的用量也不一样。
着重于经济效益的民用机因铝合金价格便宜而大量采用，如波音767客机采用的铝合金约占机体结构重量 81%。军用飞机因要求有良好的作战性能而相对地减少铝的用量，如最大飞行速度为马赫数 2.5的F-15高性能战斗机仅使用35.5%铝合金。
有些铝合金有良好的低温性能,在-183～-253[2oc]下不冷脆，可在液氢和液氧环境下工作，它与浓硝酸和偏二甲肼不起化学反应,具有良好的焊接性能,因而是制造液体火箭的好材料。
参考资料：百度百科——铝合金

6. 什么是复合材料 复合材料的特点

7. 铝合金是不是复合材料

　　非也。
　　铝合金“合”得更厉害一些，更细致一些，都到了分子原子层面上的结合。
　　复合材料“合”得粗糙一些，泥巴加稻草踩几脚和在一起也叫复合材料。

　　铝合金（有色金属结构材料）：
　　铝合金是工业中应用最广泛的一类有色金属结构材料，在航空、航天、汽车、机械制造、船舶及化学工业中已大量应用。工业经济的飞速发展，对铝合金焊接结构件的需求日益增多，使铝合金的焊接性研究也随之深入。目前铝合金是应用最多的合金。

　　复合材料：
　　是由两种或两种以上不同性质的材料，通过物理或化学的方法，在宏观（微观）上组成具有新性能的材料。各种材料在性能上互相取长补短，产生协同效应，使复合材料的综合性能优于原组成材料而满足各种不同的要求。复合材料的基体材料分为金属和非金属两大类。金属基体常用的有铝、镁、铜、钛及其合金。非金属基体主要有合成树脂、橡胶、陶瓷、石墨、碳等。增强材料主要有玻璃纤维、碳纤维、硼纤维、芳纶纤维、碳化硅纤维、石棉纤维、晶须、金属丝和硬质细粒等。

8. 铝合金材料具备了哪些优点特性

1、质轻、高强。铝合金材料多是空芯薄壁组合断面,方便使用,减轻重量,且截面具有较高的抗弯强度,做成的门窗耐用,变形小。



2、密闭性能好。密闭性能为门窗的重要性能指标,铝合金门窗较之普通木门窗和钢门窗,其气密性、水密性和隔音性能均佳。铝合金门窗本身,其推拉门窗比平开门窗的密闭性稍差,因此推拉门窗在构造上加设了尼龙毛条,以增强其密闭性能。



3、耐腐蚀,使用维修方便。铝合金门窗不锈蚀,不退色,表面不需要涂漆,维修费用少。



4、强度高,刚度好,坚固耐用。



5、使用价值高。在建筑装饰工程中,是对于高层建筑、高档次的装饰工程,如果从装饰效果、空调运行及年久维修等方面综合权衡,铝合金门窗的使用价值是优于其它种类门窗的。



6、耐腐蚀,使用维修方便。铝合金门窗不需要涂漆,不褪色、不脱落,表面不需要维修。铝合金门窗强度高,刚性好,坚固耐用,开闭轻便灵活,无噪音。