陶瓷基復(fù)合材料正廣泛、大量地應(yīng)用于工業(yè)產(chǎn)品制件

陶瓷基復(fù)合材料
  陶瓷基復(fù)合材料可以認(rèn)為是一種改善的碳基復(fù)合材料，由陶瓷
基體取代碳基體，陶瓷比碳堅(jiān)固并且不易氧化。陶瓷基復(fù)合材料的
增強(qiáng)相包括連續(xù)纖維、非連續(xù)纖維、晶須和粒子。連續(xù)纖維能提供
最好的性能，目前，有很多不同類(lèi)型的陶瓷基復(fù)合材料，并且它們
處于不同的發(fā)展階段。
  當(dāng)經(jīng)過(guò)合理的設(shè)計(jì)和加工之后，陶瓷基復(fù)合材料的主要優(yōu)點(diǎn)是
它們具有陶瓷的很多優(yōu)點(diǎn)，例如，它們與高溫金屬相比密度低，但
是更加耐用，也就是陶瓷基復(fù)合材料有更高的斷裂韌度，所以當(dāng)受
到機(jī)械和熱振動(dòng)的時(shí)候，陶瓷基復(fù)合材料更加不易失效，因此考慮
把陶瓷基復(fù)合材料制品用于承受中等拉伸載荷是可能的。但是，陶
瓷基復(fù)合材料是所有類(lèi)型復(fù)合材料中最復(fù)雜的，并且陶瓷基復(fù)合材
料技術(shù)的發(fā)展趕不上聚合物基復(fù)合材料、金屬基復(fù)合材料和碳復(fù)合
材料。
  陶瓷基復(fù)合材料正廣泛、大量地應(yīng)用于工業(yè)產(chǎn)品制件。其中，
最成功的是碳化硅晶須增強(qiáng)鋁，它用來(lái)切割工具嵌件，具有更大的
斷裂韌度并且比單純的陶瓷材料耐用。另一個(gè)應(yīng)用是碳化硅晶須增
強(qiáng)氮化鋁坩堝，可用于熔融鋁的鑄造。在這一點(diǎn)應(yīng)用上，陶瓷基復(fù)
合材料超過(guò)單純陶瓷材料的主要優(yōu)點(diǎn)是耐熱振性。碳化硅粒子增強(qiáng)
鋁正應(yīng)用于淤漿泵，這是兇為陶瓷基復(fù)合材料好的耐用性和抗疲勞
性。利用其工藝過(guò)程，人們制造可造的、復(fù)雜的部件成為可能，而
由單純的陶瓷材料很難做得到，其他高溫陶瓷基復(fù)合材料應(yīng)用包括
用于特殊過(guò)濾的火電廠的燭形過(guò)濾器、天然氣的火嘴部件和u形管
。另外，還有一個(gè)廣泛的各種潛在應(yīng)用，包括固定燃?xì)廨啓C(jī)燃燒室
襯底和護(hù)罩、耐磨型輪輞密封管、反射式屏幕、粒子分離器、管屏
、回收裝置、渦輪頂端護(hù)套、吊掛管、加熱爐電扇、熱氣過(guò)濾器和
天然氣火嘴部件。
  陶瓷基復(fù)合材料的太空飛船制件已經(jīng)受到限制?？赡茏钪匾?br>是用于法國(guó)戰(zhàn)斗機(jī)上的飛機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)閥門(mén)，有兩種類(lèi)型，都采用碳化
硅復(fù)合材料，一種是由碳纖維增強(qiáng)，另一種是由集束碳化硅纖維增
強(qiáng)。同樣，制造這些部件的工藝過(guò)程也是化學(xué)氣相浸漬法。太空艙
的熱保護(hù)系統(tǒng)采用性能優(yōu)良的磚塊，這些磚是由非連續(xù)的氧化纖維
三維網(wǎng)絡(luò)和硅酸鹽表面層復(fù)合而成。對(duì)大多數(shù)磚而言，沒(méi)有連續(xù)的
基體，表面區(qū)域是陶瓷基復(fù)合材料的形式。在某些意義上，這可以
認(rèn)為是一種功能的分級(jí)材料。

(本文由上海光學(xué)儀器廠編輯整理提供, 未經(jīng)允許禁止復(fù)制http://www.sgaaa.com)