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大发官方网址:高塑性和高稳定性铝基碳化硅复合材料

时间:2021/5/24 18:39:14   作者:   来源:   阅读:38   评论:0
内容摘要:由于飞行距离长,“ Zhurong”漫游车在火星未知表面的使用条件复杂,漫游车对材料提出了极高的要求:轻量化指数极高,重量以克计算;耐磨性,符合长期要求。距地面的行驶距离;高强度和各向同性,以满足负载需求;高可塑性,避免由于突然的碰撞,刺穿等导致的故障。鉴于上述工作条件,传统的铝...
由于飞行距离长,“ Zhurong”漫游车在火星未知表面的使用条件复杂,漫游车对材料提出了极高的要求:轻量化指数极高,重量以克计算;耐磨性,符合长期要求。距地面的行驶距离;高强度和各向同性,以满足负载需求;高可塑性,避免由于突然的碰撞,刺穿等导致的故障。

鉴于上述工作条件,传统的铝和钛合金很难考虑在内。自2015年接受这项任务以来,中国科学院金属研究所设计了一系列新型的高强度,高塑性和高稳定性铝基碳化硅复合材料。开发了一种高强度,高韧性的新型铝基碳化硅复合材料。

与传统的铝基碳化硅复合材料相比,新型复合材料在保持高强度,高各向同性,高耐磨性和稳定性的同时,其可塑性提高了一倍以上。通过解决大型坯料制备和材料塑性成形的技术瓶颈,开发了不同规格的复合材料样品。严格的地面评估表明,由该金属开发的新型铝基碳化硅可以应付火星复杂地形引起的冲击,刺穿,开裂和磨损,并且相关的技术解决方案已得到用户的高度认可。

为了满足“ Zhurong”火星探测器不同部位的需求,金属研究所开发了四种具有不同碳化硅含量和基础铝合金类型的铝基碳化硅复合材料。相关产品用于流动站的运行机构,驱动机构和探针等50多种零件,并提供了460余件(约3吨),使流动站成为使用最多的航天器中国的铝基复合材料。

据了解,金属基复合材料是国家重大战略需要和国民经济建设迫切需要的工程材料。近年来,中国科学院金属研究所取得了一系列重大突破和应用,为国家重大高科技装备的快速发展提供了重要支撑。

金属基质复合材料是通过向金属添加陶瓷,碳和其他异质材料而形成的复合材料。它具有高的比强度和比模量,耐疲劳性,耐磨性,高导热性,低热膨胀性和辐射屏蔽性的优点。它是航空航天,电子包装,设备,核电,汽车,轨道交通和其他主要国民需求以及国民经济设备制造所需的关键材料。北美,欧洲和日本等发达国家已经形成了成熟的金属基复合材料产业,产量已达到全球消费量的80%以上。

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