Metalliset komposiittimateriaalit ovat ckomposiittimateriaalit, jotka on muodostettu kahden tai useamman eri metallin metallurgisella sidoksella. Yleisimmät materiaalityypit ovat titaani-teräskomposiitti,titaani-kuparikomposiitti, titaani-sinkkikomposiitti, titaani-nikkelikomposiitti, nikkeli-teräskomposiitti, kupari-alumiinikomposiitti, nikkeli-kuparikomposiitti ja niin edelleen. Nämä materiaalit voivat tuoda esiin kunkin metallin vahvuudet ja täyttää suorituskykyvaatimukset, joita yksittäinen metalli ei voi saavuttaa. Ne saavuttavat optimaalisen resurssien allokoinnin ja säästävät jalometalleja. Siksi niitä sovelletaan yhä laajemmin.
Ensimmäistä kertaa metallikomposiittien kohdatessa on luonnollisesti utelias kuinka eri metallit "sidotaan" yhteen. Tässä esittelemme useita yleisiä metallikomposiittimenetelmiä.
Räjähdysliimausmenetelmä
Käyttämällä räjähteitä energianlähteenä eri metallit hitsataan yhteen suurella alueella nopean räjähdyksen ja iskun vaikutuksesta.
Valssauskomposiittimenetelmä
Valssauskoneen vierintävoiman vaikutuksesta kahden komposiittina olevan metallin pinnat käyvät läpi plastisen muodonmuutoksen, mikä aiheuttaa pinnan repeytymisen. Murtokohdassa paljastettu tuore metalli joutuu kosketukseen toistensa kanssa ja paineen alaisena muodostuu metallurginen sidos. Valssauslämpötilan mukaan se voidaan jakaa kuumavalssaukseen ja kylmävalssaukseen.
Kuumavalssattu komposiittimenetelmä: Se suoritetaan tietyssä lämpötilassa ja on tärkein menetelmä komposiittilevyjen valmistuksessa. Sen etuna on yksinkertainen prosessi ja korkea tuotantotehokkuus, ja se voi hyödyntää täysin materiaalien korkean lämpötilan -plastisen muodonmuutoskyvyn. Yhdistetty rajapinnan sidoslujuus on korkea.
Kylmävalssauskomposiittimenetelmä: Se on kehitetty kuumavalssauksen perusteella. Alhaisen lämpötilan ansiosta se voi välttää epäsuotuisat faasimuutokset, mikrorakenteen muutokset ja hauraiden metallien välisten yhdisteiden muodostumisen. Kylmävalssattujen komposiittimateriaalien suorituskyky on vakaa, ja se voi toteuttaa useiden materiaalien valssauksen. Perusmetallin muodonmuutosnopeus voi kuitenkin olla 60-70%.
Räjähdys{0}}rullaava yhdistetty menetelmä
Käytä ensin räjähdys{0}}yhdistelmätekniikkaa kahden tai useamman tietyn paksuussuhteen omaavan metallilevyn hitsaamiseen komposiittilaatoiksi. Suorita sitten kuumavalssaus tai kylmävalssaus vaatimusten mukaisesti saadaksesi halutun komposiittilevyn paksuuden ja spesifikaation.
Jauhemetallurginen menetelmä
Sekoita metallijauheet tasaiseksi ja levitä ne perusmetallin pinnalle. Purista ne sitten ja sintraa ne korkeassa lämpötilassa suojaavassa ilmakehässä. Lopuksi käsittele ne leikkaamalla saadaksesi valmiin komposiittimateriaalin.
Diffuusiosidontamenetelmä
Aseta kaksi metallia lähekkäin ja pidä niitä tietyssä lämpötilassa ja paineessa jonkin aikaa. Tämä mahdollistaa kontaktipinnan atomien diffundoitumisen toisiinsa muodostaen metallurgisen sidoksen.
Keskipakovalumenetelmä
Sula seosneste kaadetaan pyörivään epäjalometallimuottiin. Keskipakovoiman vaikutuksesta seosneste kiinnittyy muotin sisäseinään ja jäähtyy nopeasti ja jähmettyy ja sitoutuu sitten tiukasti perusmetalliin.
Valu rekombinaatiomenetelmä
Perusmetallin pinta esikäsitellään{0}} ja kuumennetaan tiettyyn lämpötilaan. Sitten se upotetaan valumuotin onkaloon, joka on täytetty monikerroksisella metallinesteellä, tai perusmetalli asetetaan ensin valumuotin onteloon ja sitten monikerroksinen metallineste kaadetaan sisään. Kun nestemäinen metalli jähmettyy ja jäähtyy, muodostuu komposiittimateriaali.