二硼化钛颗粒增强的铝基复合材料

2021-11-10 11:48:10

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二硼化钛颗粒增强的铝基复合材料由于其优良的导热性、低的膨胀系数、高的比强度与比刚度、抗磨损性能以及近净成型等优点，被大量应用于航空航天、汽车、电子封装、军工装备领域，特别是商用大飞机（C919）领域具有广阔的应用前景，国内一般采取碳化硅（SiC）颗粒增强，但是国外更趋向于采取二硼化钛（TiB2）颗粒增强，因为二硼化钛相和铝合金润湿性更优，美国波音和欧洲空客应该在大量试样测试过程中。

TiB2/Al具有高比强度和比模量、耐磨、耐疲劳、密度小、良好的尺寸稳定性等优异的力学性能和物理性能。而且与连续纤维增强复合材料相比有着显著的低成本优势，材料各向同性、易于加工，制备灵活多样，可用传统设备对其进行挤压、压延和锻造等二次加工制造。因此各国对这种材料的开发应用进行了广泛的关注和研究，从材料的制备工艺、组织结构、力学行为及断裂韧性等方面做了许多基础性的工作，取得了显著的成绩。

典型工艺：1、纳米二硼化钛（Nano-TiB2）按照一定配比加入铝合金熔液中，并使之均匀分部（分散是关键技术）；2、铝合金浇注成喷雾造粒所需棒材；3、真空雾化成铝合金球形粉；4、3D打印航空铝合金零部件