本技术涉及金属基复合材料技术,特别是一种碳化硅表面处理技术及其在制备铝基复合材料中的应用。该技术包括以下步骤:首先,使用高浓度酸溶液对碳化硅颗粒进行长时间的重度酸洗处理;随后,对经过酸洗的碳化硅颗粒进行后续处理,以增强其与铝基体的结合力,从而提高复合材料的整体性能。
背景技术
低膨胀、高比模、高导热、高谐振频率等特性使得高体积分数陶瓷颗粒增强铝基复合材料可同时具有优异的结构承载功能、卓越的热控功能以及独特的防共振功能。以高体积分数(55%)碳化硅颗粒增强铝基复合材料为例,它的比模量可达到铝合金和钛合金的三倍,热膨胀系数还不到铝合金的40%,比钛合金还低,平均谐振频率比铝、钛、钢这三种常用金属结构材料高出60%以上,热导率则远高于铝合金。这种具有结构/功能一体化的综合性能优势的新型材料已在我国的航空航天精密仪器及军用电子元器件上获得批量应用,并取得显著的应用成效。
无压浸渗法是制备高体积分数陶瓷颗粒增强铝基复合材料的有效工艺方法,不仅工艺流程短、生产效率高、陶瓷颗粒在铝合金基体中分布均匀、坯锭尺寸稳定性好而且比较易于实现大尺寸化制备。将无压浸渗法制备的高体积分数碳化硅增强铝基复合材料作为精密仪器构件应用,进一步提高其强度、弹性模量及热扩散系数无疑具有非常重要的意义和工程价值。
实现思路