連續(xù)纖維增韌陶瓷基復合材料(CMCs)在高溫領(lǐng)域具有廣闊的應用前景,但是由于其編織工藝的限制,難以制備十分精密和復雜的構(gòu)件,而要使纖維增韌CMCs得到廣泛的應用,必須解決復合材料與金屬合金系列材料的連接問題。因而連接是CMCs走向工程應用需要解決的關(guān)鍵課題之一。綜述了CMCs的連接現(xiàn)狀,重點介紹了幾種有效的連接CMCs的方法;釬焊、局部過渡液相連接、無壓固相反應連接、聚合物分解連接、ARCJoinT、在線液相滲透連接等。
纖維增韌陶瓷基復合材料具有比模量高,比強度高,耐磨性好,導熱性好,耐高溫,抗氧化,化學性能穩(wěn)定,熱膨脹小等優(yōu)點,可以滿足1650℃以下長壽命,2000℃以下有限壽命,2800℃以下瞬時壽命的要求,這就使得CMCs成為倍受關(guān)注的新型耐高溫材料。但是一方面由于纖維增韌陶瓷基復合材料編織工藝的限制,實現(xiàn)大型、精密、復雜構(gòu)件十分困難。另一方面,由于目前構(gòu)件多使用金屬,因此要推廣CMCs的使用最重要的是要實現(xiàn)復合材料與金屬以及與自身之間的連接。
陶瓷基復合材料的一大優(yōu)點是可以通過選擇纖維類型,纖維含量與纖維鋪貼方向,對其力學性能(例如剛度與強度)進行“剪裁”,這是復合材料的優(yōu)點。但是,這卻對復合材料結(jié)構(gòu)連接帶來不少問題。特別對于具有很強的各向異性的鋪層形式,其連接問題變得極其復雜,對連接損壞的修補也很困難。
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