一种陶瓷基复合材料与金属材料的连接方法技术

技术编号:40770532 阅读:27 留言:0更新日期:2024-03-25 20:18
本发明专利技术属于材料连接技术领域,公开了一种陶瓷基复合材料与金属材料的连接方法,包括:采用三维编织方式连续编织得到陶瓷基复合材料纤维预制体,并在陶瓷基复合材料纤维预制体内预埋若干镍基高温合金螺钉;采用化学气相渗透方法制备陶瓷基复合材料纤维预制体的复合材料界面相及陶瓷基体相,得到陶瓷基复合材料;在各镍基高温合金螺钉的螺杆上加工螺纹,并在预连接的金属材料上开设与若干镍基高温合金螺钉对应的若干螺栓孔;将金属材料装配在若干镍基高温合金螺钉,并在镍基高温合金螺钉上套设置螺母,以及通过旋转螺母紧固金属材料和陶瓷基复合材料。在不损伤两种材料的力学性能的情况下,结合性能强,适用范围广,工序简单,稳定性高。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于材料连接,涉及一种陶瓷基复合材料与金属材料的连接方法


技术介绍

1、在航空发动机中,提高推重比一直是不断追求的目标。随着气动热力学的发展、部件综合设计技术的进步、结构简化带来的减重以及材料工艺等专业的综合发展,发动机推重比逐渐提高。但是在维持发动机布局和不改变常规金属材料的前提下,气动、热力、部件设计、结构减重以及新材料应用是提高推重比的重要方法。特别是先进军用航空发动机单位推力和结构效率的提高越发依赖于先进材料、工艺及相关结构的应用。传统金属材料因减重和提高使用温度空间有限,已愈发难以满足高推重比航空发动机对高温部件的性能需求,迫切需要发展碳化硅陶瓷基复合材料等轻质、耐高温及冷却少,甚至无需冷却的新型耐高温结构材料在高温部件(如火焰筒、涡轮导叶和喷管调节片等)的广泛使用。

2、连续纤维增强陶瓷基复合材料(cfcc)由于具有优异的高温力学性能,如耐高温、抗氧化、低密度、高强度和硬度低热膨胀、抗蠕变性能好以及非脆性断裂等特点,常被应用于高温结构部件,如航空发动机热端结构件以及核用防护材料等。其中,以碳纤维和碳化硅纤维增强陶瓷基复合本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种陶瓷基复合材料与金属材料的连接方法,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的陶瓷基复合材料与金属材料的连接方法,其特征在于,所述在陶瓷基复合材料纤维预制体内预埋若干镍基高温合金螺钉包括:

3.根据权利要求2所述的陶瓷基复合材料与金属材料的连接方法,其特征在于,所述通过调整纤维分布密度方法将镍基高温合金螺钉预埋进陶瓷基复合材料纤维预制体内部包括:

4.根据权利要求1所述的陶瓷基复合材料与金属材料的连接方法,其特征在于,所述陶瓷基复合材料纤维预制体的纤维体积分数为25%~40%。

5.根据权利要求1所述的陶瓷基复合材料与金属材料的连...

【技术特征摘要】

1.一种陶瓷基复合材料与金属材料的连接方法,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的陶瓷基复合材料与金属材料的连接方法,其特征在于,所述在陶瓷基复合材料纤维预制体内预埋若干镍基高温合金螺钉包括:

3.根据权利要求2所述的陶瓷基复合材料与金属材料的连接方法,其特征在于,所述通过调整纤维分布密度方法将镍基高温合金螺钉预埋进陶瓷基复合材料纤维预制体内部包括:

4.根据权利要求1所述的陶瓷基复合材料与金属材料的连接方法,其特征在于,所述陶瓷基复合材料纤维预制体的纤维体积分数为25%~40%。

5.根据权利要求1所述的陶瓷基复合材料与金属材料的连接方法,其特征在于,所述在陶瓷基复合材料纤维预制体内预埋若干镍基高温合金螺钉时,镍基高温合金螺钉与陶瓷基复合材料纤维预制体的接触处留有空隙。

6.根据权利要求1所述的陶瓷基复合材料与金属材料的连接...

【专利技术属性】
技术研发人员:杨卓勇林红娇蒋松山刘秀梅吴晓锋刘晓飞王艳呼文辉
申请(专利权)人:中国航发动力股份有限公司
类型:发明
国别省市:

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