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金属基复合材料及其应用领域

 程浩瀚 2018-07-14

纤维增强金属基复合材料中,重点研究碳纤维强化金属基复合材料。典型的碳纤维强化金属复合材料有:碳纤维-银复合材料、碳纤维-铜复合材料、碳纤维-铅复合材料、碳纤维-铝复合材料。以下是苏州挪恩复合材料有限公司给出的几种典型金属基复合材料介绍及其应用。

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(图示:碳纤维无人机外壳机架)

碳纤维-银复合材料:电触头材料主要是以银作基体,要求具有良好的导电性、抗熔焊和耐磨损(电磨损)等性能。银-石墨、银-钨、银-氧化锌等,都是常用的触头材料,通常采用粉末冶金法把具有良好导电性、化学稳定性的组分(银)与高熔点、抗耐磨的组分配制并经烧结而成。而碳纤维不仅强度与弹性模量高,并且具备一定的导电导热性,可以延长材料的使用寿命。

苏州挪恩复合材料有限公司实验人员通过实验对比了银-碳纤维、银-石墨、银-氧化锌的物理性能,从实验数据可见,含银量相等的银-碳纤维与银-石墨,在电阻率相同情况下,硬度要高很多,配对的动触头都采用银-氧化锌的情况下,银-碳纤维的点磨损远小于银-石墨。银-碳纤维与银-氧化锌相比,两者硬度相等,但银-碳纤维体积电阻率较小。

碳纤维-铜复合材料:碳纤维-铜复合材料因其既有铜的良导电、导热性能,又有碳纤维的自润滑、航模、低线胀系数等特点,从而应用于滑动电触头材料、电刷、电力半导体支管电极、集成电路散热板等方面,通过调节的碳纤维-铜复合材料热膨胀系数接近集成电路装置绝热板的热膨胀系数,相比一般的高传导材料,制成绝热板不易发生断裂

碳纤维-铅复合材料:金属铅具有密度大、抗辐射、耐强酸腐蚀等特性,但力学性能偏低,而采用碳纤维增强纯铅可充分发挥碳纤维的强化作用。用碳纤维-铅复合材料制造蓄电池的板珊,可提高板珊强度、增加容量、减轻重量,很大程度上提高了蓄电池的性能。

碳纤维-铝复合材料:碳纤维-铅复合材料具有密度小、比强度高、比模量高、导电导热性好、耐高温等特点,用碳纤维-铅复合材料制成的构件重量轻、刚性好、可用最小的壁厚做成结构稳定的构件,提高设备容量和装载能力,可用于航天飞机、人造卫星、高性能飞机等方面,在很多领域特别是航天航空领域得到广泛应用。

苏州挪恩复合材料有限公司拥有专业的研发团队和研发能力以及成熟的制造工艺,致力于辅助客户开发设计出满足产品性能要求和材料特点的复合材料。纤维增强金属基复合材料是一类具有广泛应用前景的新型材料,其研究、开发、应用已取得了长足进步,因此加快纤维增强金属基复合材料的研究,对高新技术的发展和传统工业改造都将起到推动作用。

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