成果信息
針對如破碎機錘頭(反擊板)等產品對于材料韌性和耐磨性的苛刻要求,本課題采用網絡互穿型碳化硅陶瓷為增強相,形成三維連續(xù)交叉、互相貫穿的網絡空間結構,再與液態(tài)金屬融合,可形成具有高耐磨性、良好塑韌性和尺寸較穩(wěn)定的新型金屬基復合材料,并將此項制備技術應用在破碎機的零部件(錘式破碎機錘頭,立軸式破碎機反擊板等)、導位板以及各類沖蝕磨損、沖刷磨損、高溫磨損材料的制備中,解決材料的耐磨耐蝕性能問題。主要研究內容包括:(1)具有三維網絡結構的陶瓷增強相制備;(2)金屬澆注及復合材料制備;(3)材料的兩相界面結合特性研究及組織性能優(yōu)化;(4)典型產品產業(yè)化研究及應用開發(fā)技術。該項目的實施可從根本上解決錘頭(反擊板)等產品韌性和耐磨性的矛盾,使其受磨損的部位具有較好的抗磨性,而安裝部位具有金屬材料的強韌性以解決斷裂問題,保證使用的安全性,提高錘頭(反擊板)等產品的使用壽命,從而降低材料消耗,節(jié)約能源,大幅度提升企業(yè)的制造技術水平。)
背景介紹
陶瓷具有高的硬度和耐磨性,而金屬具有高的塑韌性。陶瓷-金屬基復合材料兼有兩者的優(yōu)點,因此它是一類很有發(fā)展前途的新型抗磨材料。金屬基復合材料的增強方式有顆粒、晶須及纖維增強等幾種形式,但由于它們存在增強體分布不均勻、增強體容易團聚以及難以制備高體積分數(shù)增強相等缺點,使其發(fā)展和應用受到一定限制。眾所周知,金屬材料的韌性與硬度是一對基本矛盾,材料韌性的增加意味著要犧牲一定的硬度,因而對于錘頭而言目前很難整體使用高硬度、高耐磨的耐磨材料。目前,國內外對于此問題至今仍無較好的解決方式,錘頭的使用壽命低、消耗量大,這已成為耐磨材料研發(fā)領域急需解決的重要課題之一。)
應用前景
金屬基復合材料以其優(yōu)良的耐高溫、耐磨損、導電導熱性好、不吸濕、不放氣、尺寸穩(wěn)定、不老化等特點,在航空航天、汽車制造等諸多 領域具有重要地位。具有廣闊的應用前景。)