简述陶瓷基复合材料的制备工艺过程,成型工艺有哪几种?各自的特点是什么?
由纤维增强陶瓷的陶瓷基复合材料既可保留陶瓷材料耐高温、高硬高强和耐磨蚀的性能，同时又克服了陶瓷的脆性，陶瓷基复合材料可满足1200℃～1900℃的使用条件。人造地球卫星、载人宇宙飞船等的发射成功，取决于称为“烧蚀材料“的陶瓷基复合材料，当宇宙飞行器从外层空间返回地球时，稠密的大气层是它的必经之地，高速的飞行速度使飞行器和空气之间产生强烈的摩擦，由此而放出的热量瞬间可高达8000℃～10000℃，”烧蚀材料”此时吸收大量的热烧掉自己的一部分，与些同时使周围的温度降低，以保证飞行器本体安然无恙。
陶瓷基复合材料除了用于航空航天部件，还可用于滑动构件、发动机部件和刀件具等。法国用长纤维增强碳化硅复合材料作为超高速列车的制动机，其优异的摩擦磨损特性是传统制动件无法相比的。
陶瓷基复合材料以优异的耐高温和耐磨损性能取胜于其他复合材料，但由于价格昂贵使其应用受到一定限制。
先进复合材料为航天航空事业做出了重大贡献，最新研究结果表明，在某些特种飞机上先进复合材料用量已占50%以上，美国最新生产的具有隐身功能的轰炸机B-2，其机体的结构材料几乎全是复合材料。当今先进复合材料已广泛扩展到其他领域，如用复合材料制成的箭，其箭杆重量减轻4%，命中率也大大提高。在汽车工业领域，用先进复合材料制成的制件代替同样性能的钢制件，可减重70%左右，而且在工艺上可一次成型，可用来制造汽车车体、受力构件、发动机架和内部构件。先进复合材料在化工、纺织业、医疗和精密仪器等领域也发挥着不可估量的作用。
先进复合材料的研究十分活跃，发展趋向有以下特点：由宏观复合向微观复合发展；由增强性的双元混杂向超混杂复合发展；由结构复合向多功能复合发展。复合材料除具有力学性能外，还有其他如电、磁、光等性能。
1、料浆浸渍和热压烧结法
料浆浸渍和热压烧结法的基本原理是将具有可烧结性的基体原料粉末与连续纤维用浸渍工艺制成坯件，然后高温下加压烧结，使基体材料与纤维结合成复合材料 。
2、直接氧化沉积法
直接氧化沉积法最早被用于制备A12O3／A1复合材料，后推广用于制备连续纤维增强氧化物陶瓷基复合材料。LANXIDE法工艺原理为：将连续纤维预成型坯件置于熔融金属上面，因毛细管作用，熔融金属向预成型体中渗透。由于熔融金属中含有少量添加剂，并处于空气或氧化气氛中，浸渍到纤维预成型体中的熔融金属与气相氧化剂反应形成氧化物基体，产生的氧化物沉积在纤维周围，形成含有少量残余金属的、致密的连续纤维增强陶瓷基复合材料。此种方法适用于制备以氧化铝为基体的陶瓷基复合材料，如SiC／A1203，在1200~C的抗弯强度为350MPa，断裂韧性为18 MPa·m1/2 ，室温时的抗弯强度为450 MPa，断裂韧性为21 M Pa·m1/2
3、溶胶-凝胶法
溶胶一凝胶法(Sol—ge1)是用有机先驱体制成的溶胶浸渍纤维预制体，然后水解、缩聚，形成凝胶，凝胶经干燥和热解后形成复合材料。此工艺组分纯度高，分散性好，而且热解温度不高(低于1400~C)，溶胶易于润湿纤维，因此更利于制备连续纤维增强陶瓷基复合材料。该工艺缺点是：由于是用醇盐水解来制得基体，所以复合材料的致密性差，不经过多次浸渍很难达到致密化，且此工艺不适于部分非氧化物陶瓷基复合材料的制备。
料浆浸渍和热压烧结法的基本原理是将具有可烧结性的基体原料粉末与连续纤维用浸渍工艺制成坯件，然后高温下加压烧结，使基体材料与纤维结合成复合材料 。
2、直接氧化沉积法
直接氧化沉积法
最早被用于制备A12O3／A1复合材料，后推广用于制备连续纤维增强氧化物陶瓷基复合材料。LANXIDE法工艺原理为：将连续纤维预成型坯件置于熔融金属上面，因毛细管作用，熔融金属向预成型体中渗透。由于熔融金属中含有少量添加剂，并处于空气或氧化气氛中，浸渍到纤维预成型体中的熔融金属与气相氧化剂反应形成氧化物基体，产生的氧化物沉积在纤维周围，形成含有少量残余金属的、致密的连续纤维增强陶瓷基复合材料。此种方法适用于制备以氧化铝为基体的陶瓷基复合材料，如SiC／A1203，在1200~C的抗弯强度为350MPa，断裂韧性为18 MPa·m1/2 ，室温时的抗弯强度为450 MPa，断裂韧性为21 M Pa·m1/2
3、溶胶-凝胶法
溶胶一凝胶法(Sol—ge1)
是用有机先驱体制成的溶胶浸渍纤维预制体，然后水解、缩聚，形成凝胶，凝胶经干燥和热解后形成复合材料。此工艺组分纯度高，分散性好，而且热解温度不高(低于1400~C)，溶胶易于润湿纤维，因此更利于制备连续纤维增强陶瓷基复合材料。该工艺缺点是：由于是用醇盐水解来制得基体，所以复合材料的致密性差，不经过多次浸渍很难达到致密化，且此工艺不适于部分非氧化物陶瓷基复合材料的制备。
纤维增强陶瓷基复合材料的制备工艺有哪些
答：③细粒复合材料。将硬质细粒均匀分布于基体中，如弥散强化合金、金属陶瓷等。④混杂复合材料。由两种或两种以上增强相材料混杂于一种基体相材料中构成。与普通单增强相复合材料比，其冲击强度、疲劳强度和断裂韧性显著提高，并具有特殊的热膨胀性能。分为层内混杂、层间混杂、夹芯混杂、层内/层间混杂和超...
陶瓷基复合材料的加工与封接
答：这种方法是最早用于制备CFCC的方法,也是制备低熔点陶瓷基复合材料的传统方法[18]。工艺要点如下:将纤维束连续通过含有粘结剂的泥浆中,将浸有浆料的纤维缠绕于滚筒上,制成无纬布,经切片、叠加、热模压成形和热压烧结制备出CFCC。泥浆浸渗/热压法工艺过程如图3所示。图3 泥浆浸渗/热压法工艺过程示意图 泥...
《Nano lett.》:简单定向凝固工艺制备超高强度多孔陶瓷复合材料
答：本文提出了一种简单的定向凝固工艺,该工艺依靠其原位成孔机制来制备 Al2O3/Y3Al5O12/ZrO2具有高度致密和纳米结构的共晶骨架基体和莲花型多孔结构的陶瓷复合材料。这种孔隙率为34%的多孔陶瓷复合材料在常温下的抗弯强度为497 MPa,创下了目前所有多孔陶瓷强度的新纪录。当温度升高到 1773 K 时,这种强度可以保持在 ...
航空航天,汽车工业,高速列车都有它——陶瓷基复合材料CMCs
答：复杂工艺与广泛应用: 然而，陶瓷基复合材料的制备工艺复杂，成本高，但正是这独特的特性，使其在航空发动机涡轮叶片、汽车工业的高温隔热和刹车系统以及高速列车制动盘等高精尖领域大显身手。例如，GE公司投入巨资研发的CMC材料，已在F-119发动机和F-414发动机中发挥重要作用，显著提升了性能和安全性。汽车...
陶瓷基复合材料界面改善应该从哪些方面考虑
答：1.料浆浸渍和热压烧结法 料浆浸渍和热压烧结法的基本原理是将具有可烧结性的基体原料粉末与连续纤维用浸渍工艺制成坯件,然后高温下加压烧结,使基体材料与纤维结合成复合材料 。2.直接氧化沉积法 直接氧化沉积法最早被用于制备a12o3/a1复合材料,后推广用于制备连续纤维增强氧化物陶瓷基复合材料。
陶瓷复合材料
答：陶瓷复合材料是由陶瓷相和含有2至98％碳和/或氮化硼作为主要组分的相组成的，并且其平均颗粒大小为100nm或以下，其中热膨胀系数在2.0至9.0×10-6/℃，在表面抛光后的表面粗糙度为0.05微米或以下。通过在800至1500℃的烧结温度和200MPa或更高的烧结压力下烧结粉末原料的混合物得到该材料的烧结体。
原位还原合成技术制备纳米复合材料
答：原位合成技术的广泛应用范围超越了想象，它已经在金属基和陶瓷基复合材料的制备中展现了卓越性能。其中，溶解-析出机制是其核心原理之一。通过金属盐溶液的还原，金属离子在材料表面转化为均匀分布的纳米颗粒。诸如光/电化学还原、水热法和模板辅助还原等创新方法，赋予了纳米粒子精准的尺寸和空间分布[2][3]...
谁有 新型结构陶瓷的制造工艺——先驱体转化法及其应用,这个教材百度...
答：//pan.baidu.com/s/1S7-d3jXV3UW8SY1h9ZpaWQ 提取码：1234 主要内容包括：先驱体法的发展概述；先驱体的合成与裂解；先驱体法制备多孔陶瓷；先驱体法制备陶瓷涂层；先驱体法制备纳米陶瓷微粉及复相陶瓷；先驱体法制备纤维增强陶瓷基复合材料；采用陶瓷先驱体连接陶瓷及陶瓷基复合材料。
