連續(xù)纖維增韌陶瓷基復(fù)合材料(CMCs)在高溫領(lǐng)域具有廣闊的應(yīng)用前景,但是由于其編織工藝的限制,難以制備十分精密和復(fù)雜的構(gòu)件,而要使纖維增韌CMCs得到廣泛的應(yīng)用,必須解決復(fù)合材料與金屬合金系列材料的連接問(wèn)題。因而連接是CMCs走向工程應(yīng)用需要解決的關(guān)鍵課題之一。綜述了CMCs的連接現(xiàn)狀,重點(diǎn)介紹了幾種有效的連接CMCs的方法;釬焊、局部過(guò)渡液相連接、無(wú)壓固相反應(yīng)連接、聚合物分解連接、ARCJoinT、在線液相滲透連接等。
纖維增韌陶瓷基復(fù)合材料具有比模量高,比強(qiáng)度高,耐磨性好,導(dǎo)熱性好,耐高溫,抗氧化,化學(xué)性能穩(wěn)定,熱膨脹小等優(yōu)點(diǎn),可以滿足1650℃以下長(zhǎng)壽命,2000℃以下有限壽命,2800℃以下瞬時(shí)壽命的要求,這就使得CMCs成為倍受關(guān)注的新型耐高溫材料。但是一方面由于纖維增韌陶瓷基復(fù)合材料編織工藝的限制,實(shí)現(xiàn)大型、精密、復(fù)雜構(gòu)件十分困難。另一方面,由于目前構(gòu)件多使用金屬,因此要推廣CMCs的使用最重要的是要實(shí)現(xiàn)復(fù)合材料與金屬以及與自身之間的連接。
陶瓷基復(fù)合材料的一大優(yōu)點(diǎn)是可以通過(guò)選擇纖維類型,纖維含量與纖維鋪貼方向,對(duì)其力學(xué)性能(例如剛度與強(qiáng)度)進(jìn)行“剪裁”,這是復(fù)合材料的優(yōu)點(diǎn)。但是,這卻對(duì)復(fù)合材料結(jié)構(gòu)連接帶來(lái)不少問(wèn)題。特別對(duì)于具有很強(qiáng)的各向異性的鋪層形式,其連接問(wèn)題變得極其復(fù)雜,對(duì)連接損壞的修補(bǔ)也很困難。
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