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复合材料的拉伸强度和弹性模量比基体高，且随着SiC晶须含量的增加，其拉伸强度和弹性模量均有较大升高。 在铝合金中加入脆性的SiC颗粒或晶须，其断裂韧性下降很多。 颗粒：particle 晶须：whisker 纤维：fiber 在铝合金中加入脆性的SiC颗粒，其耐磨性增加很多。 硼-铝复合材料可用作中子屏蔽材料，还可用来制造废核燃料的运输容器和储存容器、可移动防护罩、控制杆、喷气发动机风扇叶片、飞机机翼蒙皮、飞机起落架部件、自行车架、高尔夫球杆等。 碳纤维增强铝基复合材料用在飞机上，如它使用在F-15战斗机上，使其质量减轻20％～30％。用碳纤维增强铝合金管材还可制作网球拍架。 氧化铝纤维增强铝基复合材料最成功的应用是用来制造柴油发动机的活塞。 铝基复合材料的应用 铝基复合材料的二次加工 二次加工是指对基本的复合材料型件如平板、梁和管等所进行的加工、包括成型、连接机械加工和热处理等工艺过程。 1．成 型 硼—铝复合材料的成型涉及到它的组分——强而近于脆性的纤维和软而延性的铝。 纤维在室温拉伸实验时具有完全弹性的应力—应变特性，在高温下具有很高的抗蠕变能力，不会有什么塑性延伸。 由于纤维对复合材料的束缚，使得材料的最大轴向断裂延伸率小于1％，致使零件的加工制造在很多情况下是在复合材料热压过程中用易于弯曲的预制板加工成最终形状的。 2．连 接 硼铝复台材料与承载结构的附件的连接是复合材料应用中最重要的工程领域之一。 硼—铝复合材料的连接技术是基于铝的连接而并不考虑硼同硼连接。其目的是想要得到高剪切强度的基体连接而不使复合材料的机械性能降低。 连结工艺包括固态扩散结合。 焊接：标准的焊接工艺是把焊箔放入需要连接的零件之间并在接触压力下进行炉中焊。 机械固定和胶接也是复合材料的有效连接力法。 MMC虽强度和弹性模量（刚度）增加，但塑性和韧性因使用陶瓷纤维而有所降低。这在一定程度上限制了MMC的应用范围。 航天飞机内MMC (Al / B纤维)桁架 (2)、层状增强复合材料 层状复合材料是指在韧性和成型性较好的金属基体材料中，含有重复排列的高强度、高模量片层状增强物的复合材料。 由于薄片增强的强度不如纤维增强相高，因此层状结构复合材料的强度受到了限制。然而，在增强平面的各个方向上，薄片增强物对强度和模量都有增强效果，这与纤维单向增强的复合材料相比具有明显的优越性。 (3)、纤维（长短及晶须）增强复合材料 　　金属基复合材料中的纤维根据其长度的不同可分为长纤维、短纤维和晶须，它们均属于一维增强体。因此，由纤维增强的复合材料均表现出明显的各向异性特征。 短纤维和晶须在基体中为随机分布，因而性能在宏观上表现为各向同性。 纤维增强金属基复合材料 金属的熔点高，故高强度纤维增强后的金属基复合材料（MMC）可以使用在较高温的工作环境之下。 常用的基体金属材料有铝合金、钛合金和镁金。 作为增强体的连续纤维主要有硼纤维、SiC和C纤维；Al2O3纤维通常以短纤维的形式用于MMC中。 金属基复合材料纤维选择要点 ? 高强度、高模量。（明显高于金属基体） ? 耐热性高 （如：KF不宜选用） ? 价格低 （比较突出的制约因素） ? 相容性好 （膨胀系数相近，高温惰性） * 按基体材料分类： 铝基复合材料 镁基复合材料 钛基复合材料 金属间化合物基复合材料 目前以铝基、镁基、钛基复合材料发展较为成熟，已在航天、航空、电子、汽车等工业中应用。 按用途分 （1）、结构复合材料 （2）、功能复合材料 （3）、智能复合材料 结构复合材料：高比强度、高比模量、尺才稳定性、耐热性等是其主要性能特点。用于制造各种航天、航空、汽车、先进武器系统等高性能结构件。 功能复合材料：高导热、导电性、低膨胀、高阻尼、高耐磨性等物理性能的优化组合是其主要特性。化学性能包括抗氧化性和耐腐蚀性等，用于电子、仪器、汽车等工业。 智能复合材料：强调具有感觉、反应、自监测、自修复等特性。 应当注意，功能复合材料和智能复合材料容易混淆。 MMC的性能特征 MMC的性能取决于所选组分的特性、含量、分布等。通过优化组合可以具有金属特性，又有较好综合性能的MMC。归纳起来MMC有以下性能特点： 高比强度、高比模量 导热、导电性能 热膨胀系数小、尺寸稳定性好 良好的高温性能 耐磨性好 良好的断裂韧性和抗疲劳性能 不吸潮、不老化、气密性好 金属基复合材料的性能特点 （1）、高比强度、比模量 在金