高性能鋁基復合材料
2016-12-08 08:09:50
汽車文摘 2016年4期
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高性能鋁基復合材料
由于鋁基復合材料具有優異的力學性能和抗摩擦性能，因此其在汽車及航空航天領域的應用越來越廣泛，汽車中很多零部件如活塞、氣缸、發動機組、制動器等都采用復合材料。微/納碳化硅、氧化鋁、氧化鋯、二氧化硅和石墨顆粒等增強型鋁基復合材料將會以更優異的機械和物理性能應用于汽車和航空航天領域。
介紹了高性能鋁基復合材料的性能。抗壓痕或劃痕的能力程度為硬度，通常用布氏硬度、維氏硬度等來表示硬度的大小。增強型材料，如碳化硅或三氧化二鋁加入到鋁基材料后會增強整體的硬度和極限拉伸強度。汽車中的大量耐磨損件，如凸輪軸、氣門減振器、活塞桿、軸承等表面都涂有硬鉻層，以增加其耐磨損性能。碳化硅鋁基復合材料隨著溫度從50℃到250℃升高，其材料的強度和耐磨損性能是逐漸提高的，這與鋁基晶體結構中較小金屬化合物相關。
隨著汽車性能的提高，需要提高材料的比強度。較高的比強度是通過在低密度材料中加入高強度的金屬（如鎂、鈦等）來實現的。
氧化鋯、氧化鋁、二氧化鈦（氧化鋁+二氧化鈦）和氧化鋁化合物等應用到鋁基復合材料后可顯著提高汽車耐熱性和耐疲勞性能。
刊名：Materials Today: Proceedings（英）
刊期：2015年第2期
作者：Dinesh Kumar Koli et al
編譯：王瑩
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