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【环氧板】材料的组织

公司管理经营权委托书金属基材料一般般由环氧树脂和玻璃纤维增强相公科的性能影响很大。


粉末冶金法收念、液态金属浸渗法、波态金属搅拌铸造法等传统工艺方法有这些工艺方法中增强体与金与金属基体以制备金属基环氧板材材料的方法,工艺过程较为复杂。这些


公司管理经营权委托书属基体润湿性差.容易造成界面结合不良.或增强体本与金属基体在制备或服役过程中发生化学反应,导致金属基环氧板材料的性能下降。能下降。虽然可以通过增强体表面改性、合金元压力辅助等方法缓解或解决这些问是题,但组织控制较困难、工艺较复杂、成本较高。针对这些问题,发展了原位自生成法。


公司管理经营权委托书原位自生成法是指增强体在基环氧板材料的制备过程中在金属基体中原位生成的方法。原位自生成法基体中定向凝固析出,称为定向凝固法;也可以通过化学反应生成,称为反应自生成法。与传统外加增强体环氧板材料相比,原位自生环氧板材科中增强体与基体相容性好,界面清洁结合力强,且增强体尺寸、体积分数可以通过调整工艺参数有效控制。


公司管理经营权委托书定向凝固法应用于共晶(偏晶)合金体系,通过控制共晶合金凝固过程中的凝固方向,在基体中定向凝固析出排列整齐的类似纤维的条状或片层状共晶增强体,制备得到金属基环氧板材料。常见的定向凝固法的原理示意图如图12-23所示。定向凝固法一般采用感应线圈加热,当铸型型壳被预热到一定过热温度后,浇人过热的合金液,将铸型以一定的速度向下拉出,经过冷却圈时得到一定的温度梯度,形成定向凝固自生共晶环氧板材料,整个过程需要在真空或惰性气氛保护下进行。


定向凝固法的关键工艺参数主要有两个:①凝固过程中固/液界面前沿液相中的温度梯度;②固-液界面的推进速度,即凝固速度。通过控制不同的工艺参数,纤维状共晶的尺寸可在1 pm至数百微米之间变化,以及体积分数可在百分之几至百分之二十间变化。为了维持稳定


定向凝固自生材料的典型组织如横向组织,可见共晶增强体呈纤维状均匀分布。


公司管理经营权委托书与传统材料相比,定向凝固共晶环氧板材料有以下优点:①由于第二相是在凝固过程中结晶析出的,界面结合良好,结合强度高,有利于载荷的传递,同时避免了传统环氧板材料的界面润湿、反应等问题;②由于两相是在高温接近平衡条件下缓慢生长而成的,两相界面能低,具有很好的热稳定性;③通过控制工艺参数,使得增强体分布均匀,且避免了传统环氧板材料制备过程对增强体的损害。


公司管理经营权委托书定向凝固共晶环氧板材料界面结合良好,在接近共晶熔点的高温下仍能保持高的强度、良好的抗疲劳和抗蠕变性能但其生产周期长,生产成本很高,主要用于高温条件下对性能要求很高的高温结构部件如航空发动机叶片等。常用的基体金属为镍基和钴基合金。该方法也存在很多不足:①为了确保控制微观组织,需要非常慢的凝固速度:②合金体系的选择限制很大,只有共晶或偏晶系的合金才有可能;③对增强材料的体积分数有很大限制,体积分数高时第二相呈片层状而不是纤维状,对环氧板材料性能不利等。


反应自生成法是指环氧板材料的增强相(通常为颗粒)在制备过程中通过与加人的相应元素发生反应或合金熔体中的某种组分与外加元素或化合物之间的化学反应原位生成,制备金属基环氧板材料的方法。该方法的基本原理:根据材料的设计要求,选择适当的反应剂(气相、液相或粉末固相),在适当的温度下,通过元素之间或元素与化合物之间的化学反应,在金属基体内原位生成一种或几种高硬度、高弹性模量的陶瓷增强相,从而强化金属基体。公


与传统环氧板材料相比,反应自生成环氧板材料具有以下优点:①自生增强相是在金属基体中原位生长的热力学稳定相,有利于高温下环氧板材料性能的保持;②增强体表面无污染,界面干净,结合牢固;③通过合理选择反应元素(或化合物)可有效地控制原位反应生成增强体的种类、大小、分布及体积分数;④可省去单独合成、处理和加入增强体的工序,增强体在基体中分布均匀,工艺简单,成本低等。

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