Композиты металлической матрицей

Некоторые из подобных композитов уже встречались нам при рассмотрении и классификации материалов. Это стеклопластики, материалы на основе древесины и многие другие композиты на основе полимерных соединений. Примером волокнистых компози-п[юнных материалов с металлическими волокнами могут служить алюминий и магний, армированные высокопрочной стальной проволокой, или медь и никель, армированные вольфрамовой проволокой. Несмотря на их термодинамически неравновесное состояние, они устойчивы при температурах ниже 400°С. Скорость диффузии в тугоплавком волокне очень мала, и химического взаимодействия не происходит. Большое внимание в последнее время уделяют попыткам создания волокнистого композиционного материала с матрицей на основе никеля, который служит основой важнейших современных жаропрочных сплавов, упрочненной волок-илми вольфрама. При содержании вольфрама в никеле, равном е о растворимости, матрица не растворяет волокна. Однако такая композиция имеет низкую < )роирочность и большую плотносчь. [c.154]

Основная сложность в производстве металлических компози-щюниых материалов состоит в том, что необходимо обеспечить равномерное распределение порошка или волокна в объеме матрицы. Примером металлического композиционного материала является спеченный алюминиевый материал САП, представляющий собой алюминий, упрочненный дисперсными частицами оксида алюминия. Исходным продуктом для производства этого материала служит алюминиевая пудра, содержащая от 6 до 22% оксида алюминия в виде чешуек со средним размером до 10—15 мкм н толщиной менее 1 мкм. Для получения материала САП исходную смесь порошков подвергают холодному прессованию, затем спекают при 450—500 °С. Этот материал отличается большой удельной прочностью (прочность, отнесенная к плотности), особенно тепло-прочностью. С увелнченнем содержания частиц оксида алюминия предел прочности и твердость материала растут, а пластичность н удельная теплопроводность снижаются. САП успешно заменяет теплостойкие или нержавеющие стали в авиации, атомной технике, в химической промышленности и др. [c.395]

Точный расчет прочности композита по формуле аддитивности в случае металлической матрицы затруднен, так как прочность углеродного волокна в ходе получения композита падает, В табл. 11 приведены значения прочности композитов на основе различных типов волокон и матриц, а также коэффициенты использования прочности, рассчитанные по прочности исходных волокон (Л) и волокон (В), выделенных из композита. Данные табл. 11 позволяют сделать вывод, что, за исключением композитов, полученных пропиткой под давлением, все композиты характеризуются коэффициентом реализации более 80%. Исследование показало, что увеличение длительности контакта между волокном и расплавом металлической матрицы при получении композита повыщает прочность связи углеродное волокно—металл., Однако этот, в общем положительный, факт приводит к ограничению размеров критической трещины при разрущении композита, которая может достигать величины порядка нескольких диаметров волокна. В этом случае композит теряет пластичность и становится хрупким. [c.185]

Так, композит с матрицей из чистой меди, армированной волокна-ми вольфрама, относится к первому классу если Си легирована небольшим ко-J ичe твoм Т1, то этот композит следует отнести ко второму классу. При по-вьппенных концентрациях титана на поверхности раздела появляются ин-тер.металлические соединения и композит следует отнести к третьему классу. [c.71]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология