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热塑性基体聚合物可以提高金属合金材料韧性

近年来,人们对连续纤维增强热塑性金属合金材料的兴趣有所增加。高性能热塑性聚合物提供了大多数热固性基体系统无法达到的韧性和耐温性的结合。虽然热塑性基体聚合物的韧性可以提高金属合金材料的分层抗力,但高性能热塑性聚合物的优异性能并没有很好地转化为金属合金材料性能的提高。

电热合金

金属合金材料韧性根据层压结构和载荷,由于孔周围局部损伤重新分布应力集中的影响,带有孔的热固性金属合金材料可以承受比类似的热塑性金属合金材料更高的极限载荷。这在有负载的孔(例如,紧固的接头)中尤为重要。金属合金材料热塑性基体可以通过加热到软化点以上并施加成型压力来加工。热塑性塑料可以反复加热和再固结而不使其性能退化。高性能热塑性塑料的性能和加工特性是其高分子量(>20,000)和芳香分子结构的结果。与热固性系统相比,热塑性基金属合金材料具有潜在的制造优势,包括新一代商业运输材料。

电热合金

金属合金材料快速的循环时间,几乎无限的货架寿命,以及改革或重新整合的能力。然而,热塑性塑料系统在室温下是刚性的,没有粘性和有限的可悬挂性,以允许一致性的刀具轮廓,使铺层定位困难。此外,高熔体温度和高熔体粘度要求热塑性塑料系统在温度(>300°C或570°F)和明显高于热固性塑料要求的压力下进行处理,这限制了部件的配置和尺寸,使其具有冲压尺寸的能力。


金属合金材料在高压釜中已经生产了大量的零件,但是热塑性塑料的循环时间优势由于在高压釜过程中的传热限制而丧失了。为了充分利用热塑性塑料系统,正在开发创新的工艺。这些包括隔膜形成、拉挤和原位固结。


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