【環(huán)氧板】材料中的分布有很大影響

液態(tài)金屬霧化是共噴沉積法制備環(huán)氧板材料的關(guān)鍵工藝過程,它決定了液態(tài)金屬霧化液滴的大小和尺寸分布、液滴的冷卻速度。霧化后金屬液滴的尺寸一般在10~300 pum，呈非對(duì)稱性分布。金屬液滴的大小和分布主要決定于金風(fēng)熔體的性質(zhì)、噴嘴的形狀和尺寸、噴射氣流的參數(shù)等。液態(tài)金屬在霧化過程中形成的液滴在氣流作用下迅速冷卻，不同大小的液滴冷卻速度不同，順粒越小冷卻速度越快。液態(tài)金屬霧化后最細(xì)小的液滴迅速冷卻凝固、大部分液滴處于半固態(tài)(表面已經(jīng)凝固、內(nèi)部仍為液體)和液態(tài)。為了使顆粒增強(qiáng)材料與基體金屬?gòu)?fù)合良好，要求波態(tài)金屬霧化后液滴的大小有一定的分布,使大部分金屬液滴在到達(dá)沉積表面時(shí)保持半固態(tài)和液態(tài)，在沉積表面形成厚度適當(dāng)?shù)囊簯B(tài)金屬薄層，以利于填充到顆粒之間的孔隙，獲得均勻致密的復(fù)合材料。

增強(qiáng)體的形狀尺寸及加人時(shí)機(jī)對(duì)增強(qiáng)體在環(huán)氧板材料中的分布有很大影響。晶須等增強(qiáng)體由于形狀尺寸的限制比較難以均勻加入。增強(qiáng)顆粒- - 般要求在金屬基體霧化后馬上加入，這時(shí)金屬完全處于液態(tài),有利于顆粒表面均勻包覆金屬液滴，凝固后顆粒分布均勻;增強(qiáng)顆粒加人完成后霧化金屬開始凝固,處于半凝固狀態(tài)時(shí)加入會(huì)導(dǎo)致顆粒進(jìn)人液態(tài)金屬困難，造成顆粒的局部堆積。

霧化金屬液滴與顆粒的混合沉積和凝固是最終形成環(huán)氧板材料的關(guān)鍵過程之-.沉積和凝固固是交替進(jìn)行的過程，為使沉積和凝固順利進(jìn)行.沉積表面應(yīng)始終保持一 薄層液態(tài)金屬腹，直到過程結(jié)束。為了達(dá)到“沉積凝固”的動(dòng)態(tài)平衡，要求控制霧化金屬流與顆粒的混合沉積速度和深困速度，這主要可通過控制液態(tài)金屬的霧化工藝參數(shù)和穩(wěn)定村底的溫度來實(shí)現(xiàn)。共嗽沉積法作為種制備顆粒增強(qiáng)環(huán)氧板材料的新方法已受到各國(guó)科技界和工業(yè)界的高度重視，正逐步發(fā)展成為一種工業(yè)化生產(chǎn)方法，該方法 具有以下特點(diǎn)，

)通用商廣可用于機(jī)、，就帶有色金屬基體。也可用于鐵和金屬間化合物業(yè)體加入SiC,Al2O,,TiC,Cr2O3,石 墨等多種顆粒;產(chǎn)品可以是圓棒 、圓錠、板帶、管材等。

(2)生產(chǎn)。工藝簡(jiǎn)單、效率高:與粉末冶金法相比，沒有繁雜的制粉研磨、混合、壓型、燒結(jié)等工序.而是快速次環(huán)氧板成坯料,凝固速 度快，制備速率高,可達(dá)6~10 kg/ min.

(3)冷卻速度快:金屬液滴的冷卻速度可達(dá)10*~10°K/s,所得復(fù)合材料基體金屬的組織司快速凝固相近,組織細(xì)，無宏觀偏析，組織均勻，性能好;制備時(shí)間短.降低增強(qiáng)體與金屬基體的化學(xué)反應(yīng)。

(4)顆粒分布可調(diào):通過改變不同階段增強(qiáng)體(數(shù)量甚至種類)的加人，可制備梯度復(fù)合材料。

共噴沉積法是制造各種顆粒增強(qiáng)環(huán)氧板材料的有效方法,可以用來制造鋁、銅、鎳、鐵、金屬間化合物等為基體的環(huán)氧板材料。但由該方法制備的復(fù)合材料一般比較疏松,對(duì)于用于制造各種復(fù)合材料的坯料,需要通過二次加工獲得復(fù)合材料產(chǎn)品。另外該方法對(duì)設(shè)備要求高，前期投人大。

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