金属基复合材料

驱动高效可持续—金属基复合材料

通过涉及材料替代和设计创新的减重策略,在燃油效率、减排和整体运营效率方面实现重大改善。在汽车、机器人、航空航天中是优化产品和环境可持续性的关键策略。

高强高导铝合金

纳米碳(CNT/Gr)沿长轴方向呈顺磁性,在磁力作用下可以发生旋转达到与磁场方向平行的取向。CNT/Gr进行表面改性,例如镀覆Co、Ni等金属颗粒增加其顺磁性,降低所需的磁场力。
使无序排列的CNT/Gr,产生有序和可控的排布。能够增加纳米碳中电子运动的平均自由程,降低径向方向的声子散射,提高导电性能。实现材料力学性能和导电性能的同时提升。
用 SEM 检测纳米碳的取向度。以cos θ 平均值为取向指数(θ 为单个 纳米碳与磁场方向的夹角,利用 ImageJ 软件进行测量)。当取向指数大于0.96时,样品性能能够满足指标。

高强超轻铝、镁合金

常见轻量化材料成本与性能对比

轻量化材料全性能对比

特性比较

碳纤维口

超轻合金

  PEEK²

ALX

M g-X

价格(万元/吨)

10~25

大幅低于碳纤维与PEEK

  30~40

密度(g/cm 3)

1.8-1.9

2.35-2.4

1.35-1.74

1.3 

弹性模量(GPa)

210-588

82 

43-45

3.6 

拉伸强度(M Pa)

3820-7000

590-600

200-430

100 

断裂伸长率(%)

0.6-2.3

9~20

8-1003

4~9

导热系数W/血K)

400-1000/1-10

100-200

50-150

0.25-0.3

耐温(℃)

400-600

300 

500 

250 

介电强度(kV/mm)

24 

耐腐蚀

优异

可通过表面处理获得优异性能4

优异

抗电磁干扰

 

 

不同频率5下5-28%提升

 

其他性能

 

 

减震、可锻、可表面处理

 

备注:

[1]碳纤维材料数据引用自中复神鹰官网

[2]PEEK(聚醚醚酮)材料数据引用自国信证券2023年《PEEK行业专题》

[3]根据不同镁合金的挤压比,高塑可锻镁合金可达100%

[4]未表面处理耐蚀型镁合金标准电极电位: -1.88

[5]频率范围:200MHz-18GHz(vsLY12)

高强超轻铝镁合金

1500T挤压机

大型熔炼炉

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