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GB∕T 34558-2017

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标准号: GB∕T 34558-2017

中文名称:金属基复合材料术语

标准类别:国家标准(GB)

标准状态:现行

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GB∕T 34558-2017 金属基复合材料术语 GB∕T34558-2017 标准压缩包解压密码:www.bzxz.net

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标准内容

ICS77.040.10
中华人民共和国国家标准
GB/T34558—2017
金属基复合材料术语
Terminology of metal matrix composites2017-10-14发布
中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局中国国家标准化管理委员会
2018-09-01实施
本标准按照GB/T1.1一2009给出的规则起草本标准由全国工程材料标准化工作组(SAC/SWG3)提出并归口。GB/T34558—2017
本标准起草单位:江苏省产品质量监督检验研究院、山东大学、长安大学、上海交通大学。本标准主要起草人:朱宇宏、袁彪、武玉英、杜强、高通、姚强、王燕、吴齐伟、欧阳求保。1范围
金属基复合材料术语
本标准界定了金属基复合材料的术语和定义本标准适用于金属基复合材料及其相关领域的标准化文件和技术文件2分类
本标准术语分为6类:
一般概念;
金属基复合材料分类;
金属基复合材料制备方法;
金属基复合材料用增强体;
金属基复合材料界面;
金属基复合材料性能和表征方法。3术语和定义
3.1一般概念
复合材料
composites
由两种或两种以上物理和化学性质不同的物质组合而成的一种多相固体材料。
金属基复合材料
metal matrixcomposites
以金属或合金为基体,以纤维、晶须、颗粒等为增强体的复合材料3.1.3
reinforcement
增强体
引人到基体中用于改善基体性能的相。3.1.4
增强体含量
reinforcementcontent
复合材料中增强体的质量分数或体积分数。3.1.5
hybrid
复合材料中包含两种或两种以上不同类型的增强体3.1.6
纤维fiber
在一定尺寸范围内长径比大于和等于5的增强体GB/T34558—2017
GB/T34558—2017
particle
在一定尺寸范围内长径比小于5的增强体。3.1.8
晶须whisker
高纯度单晶生长而成的一种短纤维。3.1.9
孔隙pore
复合材料在制备过程中残留的不致密部分或空洞。3.1.10
porosity
孔隙率
复合材料中孔隙的体积分数。
interface
复合材料的基体与增强体之间化学成分有显著变化的、构成彼此结合的、能起载荷传递作用的区域。
原位自生
in situ synthesis
在一定条件下,通过元素之间或元素与化合物之间的化学反应,或利用金属的固态相变(如共晶反应),在基体中直接生成增强体。3.2金属基复合材料分类
3.2.1按基体材料分类
铝基复合材料aluminummatrixcomposites在纯铝或铝合金基体中引人或(和)自生增强体的复合材料。3.2.1.2
钛基复合材料titaniummatrixcomposites在纯钛或钛合金基体中引入或(和)自生增强体的复合材料。3.2.1.3
镁基复合材料Www.bzxZ.net
fmagnesium matrix composites在纯镁或镁合金基体中引人或(和)自生增强体的复合材料。3.2.1.4
锌基复合材料zincmatrixcomposites在纯锌或锌合金基体中引人或(和)自生增强体的复合材料。3.2.1.5
铜基复合材料
fcopper matrix composites
在纯铜或铜合金基体中引人或(和)自生增强体的复合材料。3.2.1.6
铅基复合材料leadmatrixcomposites在纯铅或铅合金基体中引入或(和)自生增强体的复合材料。2
银基复合材料silvermatrixcomposites在纯银或银合金基体中引入或(和)自生增强体的复合材料。3.2.1.8
铁基复合材料
ferrous matrix composites
在纯铁或铁合金基体中引人或(和)自生增强体的复合材料。3.2.1.9
难熔金属基复合材料
refractorymetal matrix composites在难熔金属基体中引人或(和)自生增强体的复合材料。3.2.1.10
高温合金基复合材料
superalloy matrix composites在镍基、钻基、铁基等高温合金基体中引入或(和)自生增强体的复合材料。3.2.1.11
金属间化合物基复合材料intermetalliccompoundmatrixcomposites在金属间化合物中引人或(和)自生增强体的复合材料。3.2.2按增强体分类
GB/T34558—2017
连续纤维增强金属基复合材料continuous fiberreinforcedmetalmatrixcomposites以金属或合金为基体,增强体在复合材料中连续分布的复合材料。3.2.2.2
短纤维增强金属基复合材料shortfiberreinforcedmetalmatrixcomposites以金属或合金为基体,以非连续纤维为增强体的复合材料。3.2.2.3
颗粒增强金属基复合材料particlereinforced metal matrixcomposites以金属或合金为基体,以颗粒为增强体的复合材料。3.2.2.4
晶须增强金属基复合材料whiskerreinforcedmetalmatrixcomposites以金属或合金为基体,以晶须为增强体的复合材料。3.2.2.5
层状金属基复合材料laminatesmetalmatrixcomposites将两种或两种以上经优化设计和选择的金属层板通过一定的工艺手段相互完全粘结在一起组成的层板复合材料。
3.2.3按用途分类
金属基结构复合材料structural metal matrix composites具有高比强度、高比模量、高尺寸稳定性、高耐热性等结构力学性能的金属基复合材料。3.2.3.2
金属基功能复合材料functionalmetalmatrixcomposites具有高导热、导电性、低膨胀、高阻尼、高耐磨性等特殊性能的金属基复合材料。3
GB/T34558—2017
金属基智能复合材料smartmetalmatrixcomposites具有自感知、自监测、自修复等特性的金属基复合材料。3.3金属基复合材料制备方法
3.3.1固态法
粉末冶金法powdermetallurgymethod将金属与非金属粉末混合后压制成型,并在低于金属熔点的温度下进行烧结,利用粉末间原子扩散来使其结合制得金属基复合材料的方法。3.3.1.2
热压法hotpressingmethod
将复合材料预制片和基体箔叠层排布,放人模具后进行加热加压,制得金属基复合材料的方法。3.3.1.3
热等静压法hot isostaticpressingmethod将金属基体(粉末或箔)与增强材料(纤维、晶须、颗粒)按一定比例混合或排布后,或用预制片叠层后放人金属包套中,抽真空密封后装人热等静压装置中加热加压后复合制得金属基复合材料的方法3.3.1.4
爆炸焊接法explosionweldingmethod利用炸药爆炸产生的强大脉冲应力,通过使碰撞的材料发生塑性变形、粘结处金属的局部扰动以及热过程使材料粘结在一起制得金属基复合材料的方法。3.3.2液态法
真空压力浸渍法vacuumpressureinfiltrationmethod在真空和惰性气体共同作用下,将液态金属压入增强体材料制成的预制件空隙中制得金属基复合材料的方法。
挤压铸造法squeeze casting method利用压力机将液态金属强行压人增强材料的预制件中制得金属基复合材料的方法3.3.2.3
stirring casting method
搅拌铸造法
将短纤维/晶须/颗粒直接加人到基体金属熔体中,通过一定方式的搅拌使增强体均勾地分散在金属熔体中制得金属基复合材料的方法。3.3.2.4
无压浸渍法pressureless infiltrationmethod金属熔体在无外界压力作用下,自发浸渗至增强体材料制成的预制件空隙中以制得金属基复合材料的方法。
共喷沉积法co-spraydepositionmethod液态金属基体在惰性气体气流的作用下,雾化成细小的液态金属流,将增强体颗粒喷人到雾化的金4
属流中,与金属液滴混合在一起并沉积在衬底上,凝固形成金属基复合材料的方法。3.4金属基复合材料用增强体
3.4.1纤维类增强体
金属纤维
metal fiber
由金属或合金构成的纤维。
无机纤维
inorganicfiber
由矿物质构成的纤维。
碳纤维
carbon fiber
以碳元素形成的各种形态纤维的总称。3.4.1.4
硼纤维boronfiber
GB/T34558—2017
通过高温化学气相沉积将硼元素沉积在钨丝或碳纤维等表面而制成的一种高性能增强纤维3.4.1.5
silicon carbidefiber
碳化硅纤维
以碳化硅为主要组分的无机纤维。3.4.1.6
alumina fiber
氧化铝纤维
以三氧化二铝为主要组分的无机纤维。3.4.2颗粒类增强体
ceramic particle
陶瓷颗粒
以陶瓷为主要组分组成的颗粒材料,如碳化物、氮化物、氧化物或硼化物颗粒3.4.2.2
金属间化合物颗粒
intermetallic compound particle由金属间化合物组成的颗粒,
石墨颗粒
graphite particle
由石墨组成的颗粒。
晶须类增强体
无机非金属晶须
inorganicnon-metallicwhisker由无机非金属材料构成的晶须。3.4.3.2
metallic whisker
金属晶须
由金属或合金构成的晶须。
GB/T34558—2017
3.5金属基复合材料界面
3.5.1界面的结合力
机械结合力
mechanical bondingforce
与增强体的比表面和表面粗糙度以及基体的收缩相关的机械咬合力。3.5.1.2
physicalbondingforce
物理结合力
金属基复合材料中存在的范德华力和(或)氢键3.5.1.3
化学结合力chemical bondingforce分子内或晶体内相邻两个或多个原子(或离子)间因化学键而形成的强烈的相互作用力的统称。3.5.2界面结合形式
机械结合mechanicalbonding
基体与增强体之间机械连接的一种结合形式3.5.2.2
润湿与扩散结合wettinganddiffusionbonding基体与增强体之间发生润湿,并伴随一定程度的相互扩散而产生的一种结合形式。3.5.2.3
reaction bonding
反应结合
基体与增强体之间发生化学反应,在界面上形成化合物而产生的一种结合形式。3.5.2.4
混合结合
mixed bonding
几种结合方式同时存在的一种结合形式。3.5.3界面的物理化学特性
润湿现象
wetting phenomena
液滴在固体表面立即铺展开来并覆盖固体表面的现象3.5.3.2
化学相容性chemical compatibility组成复合材料的各组元之间有无化学反应及反应速度的大小。3.6金属基复合材料性能和表征方法3.6.1金属基复合材料性能
量modulus of elasticity
弹性模量
材料在弹性变形阶段应力和应变呈正比例关系,其比例常数即为弹性模量。6
拉伸强度
tensile strength
试样拉断前承受的最大应力。
屈服强度
yield strength
当材料呈现屈服现象时,在试验期间发生塑性变形而力不增加时的应力。3.6.1.4
压缩强度
compressivestrength
试样压至破坏过程中的最大压缩应力。3.6.1.5
弯曲强度
bending strength
试样在弯曲断裂前所承受的最大正应力。3.6.1.6
shear strength
剪切强度
试样剪切断裂前所承受的最大切应力。3.6.1.7
比强度
specific strength
拉伸强度与其密度之比。
比模量specificmodulus
在比例极限内,材料的弹性模量(通用拉伸模量)与其密度之比。3.6.1.9
弯曲模量bendingmodulus/flexural modulusGB/T34558—2017
弯曲应力与弯曲所产生的形变之比,是材料在弹性极限内抵抗弯曲变形的能力,亦称挠曲模量3.6.1.10
塑性plasticity
外力作用下,材料能稳定地发生永久变形而不破坏其完整性的能力。3.6.1.11
hardness
材料抵抗变形,特别是压痕或划痕形成的永久变形的能力。3.6.1.12
冲击韧度
impacttoughness
冲击试样受冲击折断处单位横截面积上的冲击吸收能量。3.6.1.13
蠕变极限
creep limit
在规定温度下,引起试样在一定时间内变总伸长率或恒定蠕变速率不超过规定值的最大应力。3.6.1.14
持久强度
stress rupture
在规定温度下,试样达到规定时间而不断裂的最大应力。3.6.1.15
疲劳强度
fatigue strength
在指定寿命下使试样失效的应力水平。7
GB/T34558—2017
电导率electrical conductivity材料传送电流的能力,是电阻率的倒数。3.6.1.17
热导率thermal conductivity
在传热条件下,相距单位长度的两平面温度相差为一个单位(K)时,在单位时间内通过单位面积所传递的热量。
热膨胀系数coefficient of thermal expansion在一定压力下,单位温度变化所导致的材料长度或体积的相对变化量。3.6.1.19
磨损量abrasionloss
由于磨损引起的材料损失量,可通过测量长度,体积或质量的变化而得到,并分别称为线磨损量,体积磨损量和质量磨损量。
摩擦系数
coefficient of friction
两物体之间摩擦力与正应力之比。3.6.1.21
阻尼damping
系统在振动中,由于外界作用和或系统本身固有的原因引起的振动幅度逐渐下降的特性及其量化表征。
weldability
焊接性
材料在采用一定的焊接工艺包括焊接方法、焊接材料、焊接规范及焊接结构形式等条件下,获得优良焊接接头的难易程度。
尺寸稳定性dimensionalstabilit材料在受机械力、热或其他外界条件作用下,其外形尺寸不发生变化的性能3.6.1.24
relative density
致密度
材料的实测密度与理论密度之比。3.6.1.25
理论密度
theoretical density
材料中固相的密度,即同种材料在无孔状态下的密度。3.6.2金属基复合材料微观结构与性能表征方法3.6.2.1
scanningelectronmicroscopemethod扫描电镜法
利用扫描人射电子束与样品表面相互作用所产生的各种信号(如二次电子、X射线谱等),采用不同的信号检测器来观察样品表面形貌和化学组分的分析方法。8
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