復合材料增強有色金屬材料范文

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摘要：

隨著社會經濟的發展，復合材料增強有色金屬材料在生產中的實際應用，滿足了當下發展需要，更好地促進了相關產業的發展和進步。復合材料增強有色金屬材料應用，就是在有色金屬材料中添加非金屬增強材料，這樣一來，可以更好地對原有材料的性能進行改變，形成一種新的復合材料。這種復合材料將比原來的材料具有更好的性能，能夠滿足更深層次的有色金屬材料應用。本文對復合材料增強有色金屬材料研究，將注重分析有色金屬材料性能的加強分析，希望本文的研究，能夠為有色金屬材料的發展，提供一些參考和建議。

關鍵詞：

復合材料；有色金屬材料；性能分析；

就有色金屬材料的發展情況來看，目前在航空航天、機械制造以及交通運輸領域，得到了較為廣泛的應用。隨著社會經濟的發展，有色金屬材料在相關產業中的應用變得越發廣泛，加強有色金屬材料性能，對于提升相關產業進步來說，具有著一定的積極意義。科學技術的發展和進步，為提高有色金屬材料性能打下了堅實的基礎，進一步提升有色金屬材料的性能，可以更好地促進機械制造業、航空航天事業的發展，滿足當下人們對有色金屬材料的實際需要。因此，提升有色金屬材料性能，利用復合材料增強其性能的研究，成為當下有色金屬材料發展的一個熱門議題。本文對有色金屬材料性能的研究，主要分析了有色金屬材料在添加非金屬增強材料后，形成的復合材料效果檢測，闡述了復合型的有色金屬材料在相關產業中應用的優勢，以期更好地促進有色金屬材料性能的提升。

1有色金屬材料SiC的復合材料增強效果研究

本文對SiC這一有色金屬材料的增強性研究，主要探討了非金屬材料ZA22鋅基合金的添加。ZA22鋅基合金添加到SiC中，可以增強其性能，具有較好的強化效果。

1.1SiC添加ZA22鋅基合金的加入量和加入方式分析SiC顆粒是國產a型砂輪磨料，在實際生產過程中得到了廣泛的應用。這種有色金屬材料的應用，主要是通過添加ZA22鋅基合金，增強了其性能，讓SiC顆粒能夠更好地應用于砂輪磨料當中。在進行SiC增強過程中，ZA22鋅基合金的加入量應為復合材料鑄錠的5%、10%、20%，在添加過程中，要使ZA22鋅基合金形成的合金漿料，均勻地分布在合金之中，并且在加入后，對漿料進行升溫澆注，保證加強后的SiC能夠具有較好的性能。SiC通過添加ZA22鋅基合金后，將形成SiCp/ZA22復合材料，這種材料對于實際生產更具優越的性能，能夠更好地滿足砂輪磨料實際需要[1]。

1.2SiC增強效果分析SiC在添加ZA22鋅基合金后，具有了更加強大的性能，其增強體的性能在基體中均勻分布，使SiC顆粒能夠更好地分布在復合材料當中，并且其強度要比復合材料的抗拉強度提升許多。就相關測試數據顯示，這種添加了ZA22鋅基合金的SiC復合材料，抗拉強度要比原來提升了百分之四十七。同時，SiCp/ZA22復合材料的抗壓值為518，ZA22鋅基合金的抗壓值為352；SiCp/ZA22復合材料的GPa為105E，而ZA22鋅基合金的GPa則為66E。除了SiCp/ZA22復合材料的抗拉強度提升之后，其耐磨損性能也得到了顯著地提升。ZA22鋅基合金添加SiC后，具有了更為強大的耐磨鎖性能，能夠更好地應用于實際生產當中。關于SiC的耐磨損性能測試數據顯示，磨環的淬火數值為GCrl5，磨損測試時間為40分鐘，正向壓力數值為392N，通過磨損試驗后，復合材料會隨著SiC的體積分數增加而有所變化，對比ZA22鋅基合金的磨損數據，磨損的損失量僅為ZA22鋅基合金的一半左右。由此可見，在有色金屬材料中添加非有色金屬材料，可以更好地提升材料性能，形成一種增強型的復合型材料后，更加有利于實際生產應用。

2關于納米三氧化二鋁（Al2O3）增強銅基材料的應用分析

納米三氧化二鋁的增強型銅基材料，在機械化生產中得到了較為廣泛的應用，通過提升納米三氧化二鋁的性能，使其具有更好的硬度和抗彎強度，能夠很好地保證有色金屬材料性能在實際使用中發揮應有的作用，從而更好地促進我國相關產業的發展和進步[2]。

2.1關于納米Al2O3加入量以及相應加入方式的分析納米三氧化二鋁在選擇試驗材料時，主要涉及到銅粉、納米、石墨等材料。其中銅粉占有試驗量的百分之七十，納米三氧化二鋁則為1%~5%，剩余的則為石墨的含量。在進行實際試驗過程中，主要進行了摩擦實驗，摩擦實驗的進行條件如下：設置摩擦的滑動速度為5*10-3m/s，載荷數值為5000N，在實際測試過程中，要注意磨損穩定值，當磨損穩定值的摩擦系數和磨損率保持一致時，對納米三氧化二鋁增強銅基材料進行抗彎強度試驗，其試驗則在5000N的拉力試驗機上進行。納米三氧化二鋁增強銅基材料的實驗，主要是為了測試其在拉力試驗機上的磨損程度，比較復合材料與單一材料的磨損能力以及相應的硬度、抗彎強度數值[3]。關于納米三氧化二鋁質量分數的磨損值我們可以從圖中看出：通過對比磨損值與納米三氧化二鋁的質量分數關系，我們不難看出，載荷為5000N下，納米三氧化二鋁增強銅基材料的磨損量更少，其性能更加優越。

2.2納米Al2O3的增強性能分析關于納米三氧化二鋁增強性能的分析，我們可以從上述的實驗中看出，納米三氧化二鋁增強銅基材料要比傳統的納米三氧化二鋁具備更好的硬度和抗彎強度。試驗過程中，納米三氧化二鋁的體積分數小于4%時，納米三氧化二鋁增強銅基材料的強度會隨著納米三氧化二鋁的質量分數增強而提升；當納米三氧化二鋁的體積分數小于4%時，銅基復合材料的抗彎強度也會有所增強。

3鋁合金復合材料的增強性能研究

鋁合金這種復合材料我們并不陌生，在實際應用過程中，鋁合金的應用范圍更加廣泛。隨著社會經濟的發展，對鋁合金這種材料的要求也隨之升高，提升鋁合金復合材料的整體性能，對于促進相關產業的發展來說，具有著重要的意義。鋁合金材料在實際應用過程中，在不同溫度條件下，其抗拉強度有著明顯的變化，為了更好地應用鋁合金，了解其材料特性的時候，就要加強鋁合金材料的抗拉強度，使之具備更強大的性能，這樣一來，才能更好地滿足實際生產需要。就相關數據實驗顯示，三種鋁合金復合材料在100度的抗拉強度如下：鋁合金（ZL109）抗拉強度為294MPa，K2O.6TiO2/ZL109抗拉強度為296MPa，Al2O3/ZL109抗拉強度為311MPa。由此可見，我們不難看出，鋁合金復合材料的抗拉強度明顯要強于鋁合金材料[4]。

4鎂基復合材料和鋁硅合金的增強性能分析

鎂基復合材料和鋁硅合金的增強，使其在實際應用中具備更好的性能，能夠在實際生產中，滿足實際需要，更好地促進相關產業的發展和進步。

4.1鎂基復合材料增強性能分析鎂基復合材料的應用，主要是鎂合金基體和非有色金屬材料的結合，這種復合型材料更好地提升了鎂合金的強度。一般來說，鎂基復合材料在應用過程中，主要添加了碳纖維、氧化鋁、碳化硼顆粒等。鎂基復合材料在制造行業得到了較為廣泛的應用。有關鎂基復合材料的性能，在添加體積分數為30%的碳纖維后，可以增強鎂合金的剪切強度，鎂基復合材料的強度為40MPa，而鎂合金材料的強度則為20MPa，對比兩個數據，我們不難看出，鎂基復合材料的性能要超出鎂合金性能太多。

4.2鋁硅合金增強性能分析鋁硅合金增強性能，主要是利用石墨復合材料阻尼性能，增強鋁硅合金的自滑性，降低鋁硅合金的摩擦性，使鋁硅合金能夠在內燃機活塞以及軸承中得到廣泛的應用。針對于鋁硅合金增強性能的研究分析，主要選擇7.5%的鋁硅合金作為試驗材料，并添加石墨，其粒度為60~200um。在實際實驗過程中，將石墨均勻加入鋁硅中，并且將其鑄造成型，對其阻尼性能以及相關化學性能進行有效的檢測。關于鋁硅合金增強性能的實驗結果，如下所示：7.5%鋁硅合金的內耗為0.83*10-2，GA-1的內耗為2.26*10-2，GA-2的內耗為3.17*10-2。由此可見，當鋁硅合金內的石墨含量增加后，鋁硅-石墨復合材料的內耗增大，可以更好地實現減震目標。

5結束語

綜上所述，我們不難看出有色金屬在添加非有色金屬材料形成復合材料后，其性能得到了大幅度的提升，并且能夠更好地應用于實際生產當中。有色金屬材料性能的提升，是當下機械制造業、航空航天等行業發展的必然要求，在實際工作過程中，要注重采取合理的方法，利用復合方式改變有色金屬材料的性能。同時，也要注重有色金屬復合處理遇到的問題，例如加強有色金屬材料與非有色金屬材料之間的取長補短、復合材料的設計必須堅持以實用性為發展目標、加強技術創新更好地保證復合材料的生產成本。只有這樣，才能更好地促進復合材料的發展和進步。

作者：許芳艷 單位：湖南有色金屬研究院