短纤维增强铝基复合材料的发展现状.pdfVIP

HotWorkingTechnology2022,Ol.51,No.14

短纤维增强铝基复合材料的发展现状

哈锐，肖文凯

（武汉大学动力与机械学院，湖北武汉430000）

摘要：综述了近年来短纤维增强铝基复合材料的研究进展，简介了短纤维增强铝基复合材料的组成及力学性能

特点，分析了制备短纤维增强铝基复合材料的挤压铸造法真空压力浸渍法、机械搅拌法等制备方法的特点，并对短纤

维增强铝基复台材料的应用前景进行了展望。

关键词：短纤维：铝基复合材料：性能：制备方法

DOI:10.14158/ki.1001-3814

中图分类号：TB333.12文献标识码：A文章编号：1001-3814(2022）14-0010-04

DevelopmentStatusofShortFiberReinforcedAluminumMatrixComposites

HARui.XIAOWenkai

Abstract:Theresearchprogressofshortfiberreinforcedaluminiummatrixcompositesinrecentyearswasreviewed.The

compositionandmechanicalpropertiesofshortfiberreinforcedaluminiummatrixcompositeswerebrieflyintroduced.The

characteristicsofthepreparationmethodoftheextrusioncastingmethod,thevacuumpressureimpregnationmethod,the

mechanicalstirringmethodandthelikeforpreparingtheshortfiberreinforcedaluminum-basedcompositematerialwere

analyzed,andtheapplicationprospectofshortfiberreinforcedaluminummatrixcompositeswasalsoprospected

Keywords

铝基复合材料不仅具有基体金属优良的性能，

1短纤维增强铝基复合材料的组成

而且在高温性能、磨损性能、螨变性能以及比强度等

方面都表现得较为突出，在近年来一直受到材料领1.1短纤维的分类

域的广泛关注。短纤维作为一种价格低廉且制作工短纤维的长度一般在几毫米至几十毫米，排列

艺简单的增强体材料，在铝基复合材料中的应用也无方向性，表面无明显缺陷。

逐渐趋于成熟。目前常用的短纤维增强材料主要有1.1.1硅酸铝纤维

硅酸铝纤维、氧化铝纤维、碳纤维等，由于短纤维增硅酸铝纤维的机械加工性能良好，易于制成直

强体制成的复合材料无明显各向异性，且在基体中径小于5um的短纤维。作为一种增强体材料，硅酸

分散性好、不易断裂，因此在各个工业领域内均有所铝纤维的抗压强度高，且具有一定韧性，在高温下硅

发展，特别是在汽车工业中。最早将短纤维增强的铝酸铝纤维表现出优良的热稳定性和高温力学性能。

基复合材料实现工业化生产的是日本的丰田汽车公吴晶等[2制备了硅酸铝短纤维增强的ZL109复合材

司，其采用挤压铸造生产的氧化铝短纤维局部增强料。实验结果表明，随着硅酸铝纤维含量的增多，复

铝活塞，使得活塞的耐磨性能得到了改善叫。在航空合材料的硬度、强度增加，且压缩性能显著优于拉伸

航天等领域，短纤维增强的铝基复合材料也有很大性能。在纤维体积分数为30v