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鎂基復(fù)合材料常用的纖維增強(qiáng)體

發(fā)表時(shí)間:2014-10-21 14:19:09??????點(diǎn)擊:

  鎂基復(fù)合材料是密度最小的金屬基復(fù)合材料之一,并且具有更高的比強(qiáng)度、比剛度以及優(yōu)良的力學(xué)和物理性能。纖維增強(qiáng)體在鎂基復(fù)合材料中起著提高材料強(qiáng)度、高溫強(qiáng)度和耐磨性等作用。常有的纖維增強(qiáng)體主要有以下幾類(lèi):

  1、玻璃纖維

  玻璃纖維是以廢舊玻璃為原料經(jīng)高溫熔制、拉絲、絡(luò)紗等工藝制造成的無(wú)機(jī)非金屬纖維,其單絲的直徑為幾個(gè)微米到幾十個(gè)微米,而且強(qiáng)度隨玻璃纖維直徑的變小而增加。

  玻璃纖維與普通有機(jī)纖維相比有耐高溫,隔熱,抗拉強(qiáng)度高,彈性系數(shù)高,價(jià)格便宜等優(yōu)點(diǎn),但是性脆,耐磨性較差。

  2、硅酸鋁纖維

  硅酸鋁纖維主要成分是AlSiO3,是以硬質(zhì)粘土熟料作為原料,經(jīng)電阻或電弧爐熔融、噴吹成纖維。

  該材料具有低容重、熱穩(wěn)定好、熱傳導(dǎo)率低、耐壓強(qiáng)度高、韌性好、優(yōu)良的機(jī)加工性能。廣泛用于機(jī)械、冶金、電力等領(lǐng)域。

  3、碳纖維

  碳纖維是新一代的增強(qiáng)纖維,是以碳元素形成的各種碳和石墨纖維的總稱。根據(jù)其石墨化程度,可分為以石墨微晶和無(wú)定形碳組成的碳纖維和完全石墨化的石墨纖維。

  碳纖維的密度在1.6-2.2g/cm3,與傳統(tǒng)的玻璃纖維相比,楊氏模量是其3倍多,耐蝕性極強(qiáng),與其他纖維相比它有更為優(yōu)良的機(jī)械性質(zhì)。碳纖維與金屬?gòu)?fù)合時(shí)會(huì)使金屬碳化,出現(xiàn)滲碳及電化學(xué)腐蝕現(xiàn)象,所以使用前需進(jìn)行表面涂層處理。

  4、氧化鋁纖維

  氧化鋁纖維一般指以Al2O3為主要成分,含有SiO2或B2O3的α- Al2O3連續(xù)纖維或γ- Al2O3連續(xù)纖維。

  與碳纖維相比,氧化鋁纖維的強(qiáng)度略低,但其具有優(yōu)異的抗高溫、耐腐蝕、低變形、低熱導(dǎo)率與獨(dú)特的電化學(xué)性質(zhì),對(duì)生產(chǎn)設(shè)備要求不高,無(wú)需惰性氣體保護(hù)等優(yōu)點(diǎn)。氧化鋁纖維還具有原料成本較低,具有較高的性價(jià)比和商業(yè)價(jià)值,廣泛應(yīng)用于工業(yè)、軍事和民用復(fù)合材料領(lǐng)域。(中國(guó)冶金報(bào))

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