Materiale compozite cu matrice metalica

Trimis la data: 2006-05-11 Materia: Mecanica Nivel: Liceu Pagini: n/a Nota: / 10 Downloads: 4
Autor: Horia Dimensiune: 2823kb Voturi: Tipul fisierelor: ppt Acorda si tu o nota acestui referat: 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
vezi mai multe detalii vezi mai putine detalii
Raporteaza o eroare
Referat despre Materiale compozite cu matrice metalica
Clasificarea materialelor compozite:
1) După starea de agregare a matricei şi a materialului dispersa;
2) După natura matricei;
3) După configuraţia geometrică a materialului complementar;
4) După modul de distribuţie a materialului complementar;
5) După modul de realizare a suprafeţei de contact;
6) După mărimea materialului complementar.

Referat despre Materiale compozite cu matrice metalica
Matricea materialelor compozite durificate cu fibre:
- matricea polimerica: cu temperatura de lucru < 200 °C;
- matricea metalica: cu temperatura de lucru < 600 °C;
- matricea ceramica: cu temperatura de lucru > 2500 °C.

In comparaţie cu metalele monolitice MMC-urile prezintă următoarele avantaje:
- rezistenţă ridicată raportată la densitate;
- rigiditate ridicată raportată la densitate;
- bună rezistenţă la oboseală;
- proprietăţi bune la temperaturi ridicate:
- rezistenţă ridicată;
- viteză scăzută de propagare a fisurii;
- coeficient redus de dilatare termică;
- bună rezistenţă la umiditate.

Câteva dezavantaje în comparaţie cu metalele monolitice sau cu compozitele cu matrice polimeră sunt:
- cost ridicat pentru anumite sisteme de materiale;
- tehnologie de fabricaţie ralativ imatură;
- metodele de fabricaţie devin complexe pentru sistemele cu armare prin - fibre (exceptând turnarea);
- experienţă în exploatare limitată.

Armăturile pentru MMC-uri
Armăturile MMC-urilor pot fi împărţite în 5 mari categorii: fibre continui, fibre discontinui, cristale filament, particule şi sârme. Cu excepţia sârmelor, care sunt metalice, armăturile sunt în general de natură ceramică. Fibrele continui includ materiale ca: bor, grafit (carbon), alumină şi Si-C.

Anumiţi furnizori produc fibre continui din alumină si fibre discontinui din alumina şi Al-Si

Cele mai utilizate cristale filament sunt cele fabricate din Si-C. Ca armături pentru matricile metalice sunt utilizate un număr mare de fibre metalice, incluzând aici tungstenul, beriliul, titanul şi molibdenul.

Analiză prin microscopie electronică SEM: Cu acoperit cu fibre de SiC

Microstructura unei probe din materialul compozit AlSi7Mg
O caracteristică importantă a MMC-urilor, şi care este împărtăşită de toate materialele compozite, este că, printr-o selecţie optimă a materialelor matricii, a armăturilor şi a orientării straturilor este posibil de a „dirija” proprietăţile şi caracteristicile componentei finale, care sunt necesare în aplicaţia respectivă. De exemplu, în anumite limite, există posibilitatea de a specifica rezistenţa şi rigiditatea într-o anumită direcţie, coeficientul de dilatare termică pe altă direcţie

Astfel, pentru aplicatiile in care este importanta reducerea greutatii, iar conditiile de exploatare nu includ incarcari si temperaturi foarte mari, compozitele SiCp/Al sunt foarte potrivite prin calitatile de rigiditate, rezistenta mecanica si la uzura, avand si avantajul proprietatilor aproximativ izotrope si al obtinerii prin tehnologii uzuale.

Combinarea aluminiului cu alumina poate duce deasemenea, la compozite cu proprietati mecanice crescute.

Compozite bazate pe compusi intermetalici
Un pas important in dezvoltarea compozitelor metalice il reprezinta folosirea compusilor intermetalici - combinatii din cel putin doua elemente chimice clasa metalelor care au proprietatea ca energia de interactiune dintre spectre diferite de atomi este mai mare decat intre atomii aceleiasi specii.

Se caracterizeaza prin structuri cristaline proprii, deosebite de cele ale constituentilor si care sunt ordonate in mult mai mare masura decat structurile aliajelor obisnuite. Aceasta face foarte dificila producerea dislocatiilor, ceea ce explica (in parte) mentinerea pana la tcmperaturi ridicate a calitatilor mecanice ale compusjlor intermetalici.

Un exemplu tipic sunt compusii de Ni si Al intariti cu fibre ceramice

Trebuie semnalat ca in categoria compusilor intermetalici se inscriu si aliajele cu memoria formei, ale caror aplicatii cunosc o extindere tot mai mare. Este important, intre altele, ca acesti compusi nu contin metale rare, astfel au preturi relativ mici.

Un aliaj cu memoria formei are particularitatea ca poate fi deformarea plastica cu usurinta, dar aceasta deformatie poate fi indepartata prin incalzirea la o anumita temperatura, facand sa se revina spontan la forma inititiala a piesei.

Metode de fabricare
Metodele curente pot fi împărţite în două categorii majore: primare şi secundare.


Metodele primare de fabricare sunt utilizate pentru a fabrica MMC-uri din constituenţii acestora. Materialul poate rezulta direct cu forma finală sau poate necesita prelucări suplimentare semnificative numite fabricaţie secundară, cum ar fi: formarea, roluirea, presarea şi anumite procese mecanice. Aceste procese depind de tipul armăturii şi al matricii.

Fibrele monofilament cu diametrul relativ ridicat sunt încorporate în matricile din metal prin presarea la cald a matricii. In aceste condiţii, metalul curge în jurul fibrelor apărând legături de difuzie.

Compozitele pot fi fabricate şi prin infiltrarea metalului lichid în interiorul unei configuraţii de fibre prearanjate. In mod frecvent, pentru menţinerea fibrelor pe poziţie sunt utilizate materiale ceramice sau organice de legătură. Acestea din urmă sunt arse înainte sau după infiltrare. Infiltrarea poate fi făcută sub vacuum, presiune sau ambele. Infiltrarea sub presiune presupune trecerea fibrelor prin materialul matriţei.

In acest moment cele mai comune metode de fabricare a compozitelor grafit/Al şi grafit/Mg sunt prin infiltrare. Firele „toarse” din grafit trec prima dată prin cuptor pentru a fi arse. Următorul pas îl reprezintă trecerea printr-un proces CVD care produce acoperirea cu Ti sau B care uşurează legarea ulterioară la materialul matricii.

Apoi, acest ansamlu este trecut printr-o „ceaţă” de metal topit producându-se legarea prin infiltrare a fibrelor. In operaţia secundară sunt produse plăci sau alte forme structurale prin plasarea firelor între foi şi presarea ansamblului. Descoperiri recente în tehnologia procesării permit utilizarea procesului de infiltrare fară a fi necesar pasul intermediar de obţinere a firelor (sârmelor).

Nota explicativa
Referatele si lucrarile oferite de Referate.ro au scop educativ si orientativ pentru cercetare academica.

Iti recomandam ca referatele pe care le downloadezi de pe site sa le utilizezi doar ca sursa de inspiratie sau ca resurse educationale pentru conceperea unui referat nou, propriu si original.

Referat.ro te invata cum sa faci o lucrare de nota 10!
Filmele zilei
Linkuri utile
Programeaza-te online la salonul favorit Descarca gratuit aplicatiile pentru iOS si Android Filmulete haioase Filme, poante si cele mai tari faze Jocuri Cele mai tari jocuri de pe net Referate scoala Resurse, lucrari, referate materiale pentru lucrari de nota 10 Bacalaureat 2019 Vezi subiectele examenului de Bacalaureat din 2019 Evaluare Nationala 2019 Ultimele informatii despre evaluare nationala
Toate imaginile, textele sau alte materiale prezentate pe site sunt proprietatea referat.ro fiind interzisa reproducerea integrala sau partiala a continutului acestui site pe alte siteuri sau in orice alta forma fara acordul scris al referat.ro. Va rugam sa consultati Termenii si conditiile de utilizare a site-ului. Informati-va despre Politica de confidentialitate. Daca aveti intrebari sau sugestii care pot ajuta la dezvoltarea site-ului va rugam sa ne scrieti la adresa webmaster@referat.ro.
Confidentialitatea ta este importanta pentru noi

Referat.ro utilizeaza fisiere de tip cookie pentru a personaliza si imbunatati experienta ta pe Website-ul nostru. Te informam ca ne-am actualizat politica de confidentialitate pentru a integra cele mai recente modificari privind protectia persoanelor fizice in ceea ce priveste prelucrarea datelor cu caracter personal. Inainte de a continua navigarea pe Website-ul nostru te rugam sa aloci timpul necesar pentru a citi si intelege continutul Politicii de Cookie. Prin continuarea navigarii pe Website-ul nostru confirmi acceptarea utilizarii fisierelor de tip cookie conform Politicii de Cookie. Nu uita totusi ca poti modifica in orice moment setarile acestor fisiere cookie urmarind instructiunile din Politica de Cookie.


Politica de Cookie
Am inteles