淺析金屬?gòu)?fù)合材料的工藝特點(diǎn)有哪些

　　復(fù)合材料是由金屬材料、陶瓷材料或高分子材料等兩種或兩種以上的材料經(jīng)過(guò)復(fù)合工藝而制備的多相材料，各種材料在性能上互相取長(zhǎng)補(bǔ)短，產(chǎn)生協(xié)同效應(yīng)，使復(fù)合材料的綜合性能優(yōu)于原組成材料而滿(mǎn)足各種不同的要求。

　　復(fù)合材料是一種混合物。在很多領(lǐng)域都發(fā)揮了很大的作用，代替了很多傳統(tǒng)的材料。復(fù)合材料按其組成分為金屬與金屬?gòu)?fù)合材料、非金屬與金屬?gòu)?fù)合材料、非金屬與非金屬?gòu)?fù)合材料。按其結(jié)構(gòu)特點(diǎn)又分為：①纖維增強(qiáng)復(fù)合材料。將各種纖維增強(qiáng)體置于基體材料內(nèi)復(fù)合而成。如纖維增強(qiáng)塑料、纖維增強(qiáng)金屬等。②夾層復(fù)合材料。由性質(zhì)不同的表面材料和芯材組合而成。通常面材強(qiáng)度高、薄；芯材質(zhì)輕、強(qiáng)度低，但具有一定剛度和厚度。分為實(shí)心夾層和蜂窩夾層兩種。③細(xì)粒復(fù)合材料。將硬質(zhì)細(xì)粒均勻分布于基體中，如彌散強(qiáng)化合金、金屬陶瓷等。④混雜復(fù)合材料。由兩種或兩種以上增強(qiáng)相材料混雜于一種基體相材料中構(gòu)成。與普通單增強(qiáng)相復(fù)合材料比，其沖擊強(qiáng)度、疲勞強(qiáng)度和斷裂韌性顯著提高，并具有特殊的熱膨脹性能。分為層內(nèi)混雜、層間混雜、夾芯混雜、層內(nèi)/層間混雜和超混雜復(fù)合材料。

　　復(fù)合材料主要可分為結(jié)構(gòu)復(fù)合材料和功能復(fù)合材料兩大類(lèi)。

　　結(jié)構(gòu)復(fù)合材料是作為承力結(jié)構(gòu)使用的材料，基本上由能承受載荷的增強(qiáng)體組元與能連接增強(qiáng)體成為整體材料同時(shí)又起傳遞力作用的基體組元構(gòu)成。增強(qiáng)體包括各種玻璃、陶瓷、碳素、高聚物、金屬以及天然纖維、織物、晶須、片材和顆粒等，基體則有高聚物(樹(shù)脂)、金屬、陶瓷、玻璃、碳和水泥等。由不同的增強(qiáng)體和不同基體即可組成名目繁多的結(jié)構(gòu)復(fù)合材料，并以所用的基體來(lái)命名，如高聚物(樹(shù)脂)基復(fù)合材料等。結(jié)構(gòu)復(fù)合材料的特點(diǎn)是可根據(jù)材料在使用中受力的要求進(jìn)行組元選材設(shè)計(jì)，更重要是還可進(jìn)行復(fù)合結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，即增強(qiáng)體排布設(shè)計(jì)，能合理地滿(mǎn)足需要并節(jié)約用材。

　　功能復(fù)合材料一般由功能體組元和基體組元組成，基體不僅起到構(gòu)成整體的作用，而且能產(chǎn)生協(xié)同或加強(qiáng)功能的作用。功能復(fù)合材料是指除機(jī)械性能以外而提供其他物理性能的復(fù)合材料。如：導(dǎo)電、超導(dǎo)、半導(dǎo)、磁性、壓電、阻尼、吸波、透波、磨擦、屏蔽、阻燃、防熱、吸聲、隔熱等凸顯某一功能。統(tǒng)稱(chēng)為功能復(fù)合材料。功能復(fù)合材料主要由功能體和增強(qiáng)體及基體組成。功能體可由一種或以上功能材料組成。多元功能體的復(fù)合材料可以具有多種功能。同時(shí)，還有可能由于復(fù)合效應(yīng)而產(chǎn)生新的功能。多功能復(fù)合材料是功能復(fù)合材料的發(fā)展方向。

　　復(fù)合材料也可分為常用和先進(jìn)兩類(lèi)。

　　常用復(fù)合材料如玻璃鋼便是用玻璃纖維等性能較低的增強(qiáng)體與普通高聚物(樹(shù)脂)構(gòu)成。由于它的價(jià)格低廉的以大量發(fā)展，已廣泛用于船舶、車(chē)輛、化工管道和貯罐、建筑結(jié)構(gòu)、體育用品等方面。

　　先進(jìn)復(fù)合材料指用高性能增強(qiáng)體如碳纖維、芳綸等于高性能耐熱高聚物構(gòu)成的復(fù)合材料，后來(lái)又把金屬基、陶瓷基和碳(石墨)基以及功能復(fù)合材料包括在內(nèi)。它們的性能雖然優(yōu)良，但價(jià)格相對(duì)較高，主要用于國(guó)防工業(yè)、航空航天、精密機(jī)械、深潛器、機(jī)器人結(jié)構(gòu)件和高檔體育用品等。

　　金屬?gòu)?fù)合材料是由兩種或兩種以上的不同金屬經(jīng)過(guò)爆炸焊接的特殊加工工藝復(fù)合而成，它以其經(jīng)濟(jì)、性能優(yōu)良等顯著特點(diǎn)，廣泛應(yīng)用于石油、化工、冶金、制鹽、制堿等工業(yè)生產(chǎn)中，收到了巨大的社會(huì)經(jīng)濟(jì)效益。

　　爆炸焊接復(fù)合對(duì)金屬材料的組合有廣泛的適應(yīng)性，強(qiáng)度相差懸殊、膨脹系數(shù)不同、性能互不相熔的金屬，都能復(fù)合成一體，在固態(tài)下形成連續(xù)的冶金結(jié)合，而在本質(zhì)上卻不改變?cè)M份材料的化學(xué)成分、結(jié)構(gòu)及耐蝕性能，結(jié)合強(qiáng)度優(yōu)于其它固態(tài)結(jié)合方法所得到的產(chǎn)品。

　　工藝流程：原材料--預(yù)處理--復(fù)合--熱處理--矯直--剪切--后處理--檢驗(yàn)--包裝--入庫(kù)

　　金屬爆炸復(fù)合--軋制： 經(jīng)過(guò)爆炸焊接使金屬材料復(fù)合成一體，再經(jīng)過(guò)熱軋或冷軋加工到所需要的規(guī)格尺寸，具有板面尺寸大、復(fù)層無(wú)焊縫等特點(diǎn)。

　　工藝流程：原材料--預(yù)處理--復(fù)合--軋制--熱處理--矯直--剪切--后處理--檢驗(yàn)--包裝--入庫(kù)