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金屬塑料複合材料采用合金催化成膜

時間:2018-10-31  編輯:環保技術轉讓字體:
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  金屬複合材料,是指利用複合技術或多種、化學、力學性能不同的金屬在界面上實現冶金結合而形成的複合材料,能極大地改善單一金屬材料的熱膨脹性、強度、斷裂韌性、沖擊韌性、耐磨損性、電性能、磁性能等諸多性能,因而被廣泛應用到産品廣泛應用于石油、化工、船舶、冶金、礦山、機械制造、電力、水利、交通、環保、壓力容器制造、食品、釀造、制藥等工業領域。新材料的研發能突破傳統材料在強度、韌性、硬度、彈性等機械性能方面的優勢,以适應更加複雜的機械制造和其他方面的應用。

  複合材料對現代科學技術的發展,有着十分重要的作用。複合材料的研究深度和應用廣度及其生産發展的速度和規模,已成為衡量一個國家科學技術先進水平的重要标志之一。進入21世紀以來,全球複合材料市場快速增長,亞洲尤其中國市場增長較快。2003~2008年間中國年均增速為15%,印度為9.5%,而歐洲和北美年均增幅僅為4%。

  60年代,為滿足航空航天等尖端技術所用材料的需要,先後研制和生産了以高性能纖維(如碳纖維、硼纖維、芳綸纖維、碳化矽纖維等)為增強材料的複合材料。為了與第一代玻璃纖維增強樹脂複合材料相區别,将這種複合材料稱為先進複合材料。按基體材料不同,先進複合材料分為樹脂基、金屬基和陶瓷基複合材料。其使用溫度分别達250~350℃、350~1200℃和1200℃以上。

  現階段,我國玻璃鋼、複合材料行業面臨一個新的大發展時期,如城市化進程中大規模的市政建設、新能源的利用和大規模開發、環境保護政策的出台、汽車工業的發展、大規模的鐵路建設、大飛機項目等。在巨大的市場需求牽引下,複合材料産業的發展将有很廣闊的發展空間。

  國内外複合複合材料的生産方式主要有固-液相結合法、固相間結合法、疊闆熱軋法、擴散壓接法、堆焊法、堆焊熱軋法等。最常見的固相間結合法是爆炸焊接和熱軋軋制。

  軋制不鏽複合鋼複合鋼闆的方法早在20世紀30年代就引起了一些研究者的關注,軋制複合分為熱軋複合和冷軋複合。這種複合法産量高,尺寸精度高,工藝及裝備較為成熟,但往往要進行表面處理和退火強化處理。

  南京一家材料研究機構準備投産一項新型金屬塑料複合材料,采用軋制複合法。但是金屬基材在選用表面處理技術時遇到了難題。複合闆總厚度、内彎曲、外彎曲的定義都有嚴格的規定,金屬表面處理之後不僅要與塑料有良好的結合度,還要能通過拉伸、剪切、彎曲試驗,在彎曲部分的外側不允許産生裂紋,複合界面不允許分層。複合闆複材的表面不允許有裂紋、起皮、壓折、金屬或非金屬夾雜物等宏觀缺陷。傳統的表面處理技術在環保上就過不關,根本拿不到環評批複。

  複合材料的表面處理需要與基材有很高的結合度,不允許處理層有起皮脫落的現象。這家機構的朱經理找到了北京中科創新科技發展中心,希望能在技術上尋求突破。在了解合金催化成膜技術的特性之後,朱經理與同行的專家一緻認為技術上可以适用。尤其是了解到生态環境部主管的《中國環境報》近期報道過這項技術之後,對于技術更加有信心。


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