新材料及加工技术现状和发展趋势-RingierEvents.PDF

新材料及加工技术 现状和发展趋势 兵器工业新技术推广研究所 吕德龙高级工程师 电话                             邮箱:LVDL50@163.COM 材料是人类生存的物质基础， 是高新技术发展的先导。 • 在材料这个大家庭中，金属材料、无机 （陶瓷）材料、有机高分子材料是大家比 较熟识的，复合材料，通过材料设计使各 组分的性能相互补充并彼此联系，从而获 得新的优越性能。 高强轻型合金复合材料 高强轻型合金复合材料 的研究与应用 的研究与应用 • 工业和信息化部发布《新材料产业“十二五” 发展规划》，《规划》指出，材料工业是 国民经济的基础产业，新材料是材料工业 发展的先导，是重要的战略性新兴产业。 高性能复合材料和前沿新材料将是我国重 点发展的新材料品种。 高强轻型合金复合材料 高强轻型合金复合材料 的研究与应用 的研究与应用 • 加快在航空航天、新能源、高速列车、海 洋工程、节能与新能源汽车和防灾减灾等 领域的应用。满足大飞机、轨道交通、节 能与新能源汽车等需求。 《规划》主要包括以下六大领域 • ①特种金属功能材料。②高端金属结构材 料。③先进高分子材料。④新型无机非金 属材料。⑤高性能复合材料。由两种或两 种以上异质、异型、异性材料（一种作为 基体，其他作为增强体）复合而成的具有 特殊功能和结构的新型材料。⑥前沿新材 料。 复合材料 飞机选择重量轻 强度好的铝、钛 及碳、硼纤维及 环氧化合物复合 材料 。 波音787空客A380 使用的碳纤维合成材料 • 按重量 61%复合物料（碳纎维），20%铝， 11%钛，8%钢）。将比现在的飞机节省燃 油，而且也可以节省在维护方面的花费。 碳化硅纤维 碳化硅纤维 • 一种具有黑色金属光泽和可编织性，能在极 • 一种具有黑色金属光泽和可编织性，能在极 高温度的空气中长时间使用的连续长度的陶 高温度的空气中长时间使用的连续长度的陶 瓷纤维束 。 瓷纤维束 。 • 性能： • 性能： – 抗拉强度和模量大，比重小 – 抗拉强度和模量大，比重小 – 优异的热学性能：1300℃的惰性气氛中 – 优异的热学性能：1300℃的惰性气氛中 长期使用 连续SiC纤维 长期使用 – 更好的高温抗氧化性能：在1200℃的空 – 更好的高温抗氧化性能：在1200℃的空 气中使用数百小时 气中使用数百小时 1 7 1 7 – 具有半导体性，可在10 —10 Ω∙cm范围 – 具有半导体性，可在10 —10 Ω∙cm范围 内调节电阻率以适用不同的要求 内调节电阻率以适用不同的要求 – 耐腐蚀 – 耐腐蚀 – 具有吸收中子的特性 – 具有吸收中子的特性 SiC纤维布 β-SiC微纳米 β-SiC微纳米 •