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Al2O3-Al2O3

氧化铝纤维增强氧化铝陶瓷基复合材料
复合材料陶瓷基复合材料
数据完整度
62

氧化铝纤维增强氧化铝陶瓷基复合材料(Al2O3/Al2O3)。全氧化物 CMC 抗氧化性最好、可长期在 1200℃ 氧化气氛服役,但强度低于 SiC 基。强度与模量为纤维方向(0°)值。

别名 / 旧代号CMC-Al2O3
典型用途
航空航天结构、汽车轻量化、轨道交通、防腐与加固
英文名
Al2O3/Al2O3

按已录入性能数据的属性指纹计算,仅供初筛

怎么读数值:≥ / ≤标准保证值,可当验收依据典型值手册 / 厂商常见值,仅供参考置信度 A–FA 已核原文 · D 手册值 · F 公认常数

关键性能速览

层合板数值依附于纤维体积分数与铺层方向,用前请核对下方说明;带 ≥ / ≤ 的是保证值
抗拉强度 Rm
250MPaC
弹性模量 E
150GPaC
密度 ρ
3.2g/cm³C
抗压强度
300MPaC23 ℃
导热系数 λ
—
线膨胀系数 α
6×10⁻⁶/KC纵向 L · 23 ℃

热处理状态与交货状态

PIP浸渍裂解(PIP)致密化态默认
工艺
化学气相沉积(CVD)
说明
复合材料性能强烈依赖纤维体积分数、铺层顺序与固化工艺,此处对应标准层压板

力学性能

弹性模量 E150GPa
20℃
150GPa典型值CCOMP-HB#TYP
纤维方向值;横向(90°)强度仅 1/20~1/10,设计必须按铺层计算
氧化铝纤维增强氧化铝陶瓷基复合材料 纤维方向(0°)elastic_modulus
抗拉强度 Rm250MPa
20℃
250MPa典型值CCOMP-HB#TYP
纤维方向值;横向(90°)强度仅 1/20~1/10,设计必须按铺层计算
氧化铝纤维增强氧化铝陶瓷基复合材料 纤维方向(0°)tensile_strength
抗压强度300MPa
23℃
300MPa典型值C不建议用于设计COMPOSITE-CLS#TYP
★ 复合材料性能随 Vf、铺层、固化制度与纤维批次显著变化(同标称层合板 Rm 可差 ±15%);选材后必须按实际层合板做 ASTM D3039 / GB/T 3354 验证,本条不可直接作为设计许用值
类级典型值(同一纤维/基体/Vf 与铺层的代表值),非特定批号实测
层间剪切强度 ILSS30MPa
20℃
30MPa典型值CCOMP-HB#TYP
短梁剪切法(GB/T 3357)测定的层间剪切强度,复合材料的薄弱环节
氧化铝纤维增强氧化铝陶瓷基复合材料 纤维方向(0°)interlaminar_shear_strength

物理性能

密度 ρ3.2g/cm³
20℃
3.2g/cm³典型值CCOMP-HB#TYP
氧化铝纤维增强氧化铝陶瓷基复合材料 纤维方向(0°)density

热性能

线膨胀系数 α6×10⁻⁶/K
20~100℃·纵向 L
6×10⁻⁶/K典型值C不建议用于设计COMPOSITE-CLS#TYP
★ 复合材料性能随 Vf、铺层、固化制度与纤维批次显著变化(同标称层合板 Rm 可差 ±15%);选材后必须按实际层合板做 ASTM D3039 / GB/T 3354 验证,本条不可直接作为设计许用值
纤维方向线膨胀系数;横向 CTE 通常大 3~5 倍

工艺适用性

「适用」= 常规设备即可做;「受限」= 能做但需附加条件;「不宜」= 技术上可行但不推荐;「不涉及」= 该工艺对本类材料不成立,收起在下方。

共 3 项工艺适用2不宜1
化学气相沉积(CVD)烧结与固结适用
工艺参数
CVI 1000~1100℃ 沉积 SiC 基体,或 PIP 浸渍-裂解循环 6~10 次
预期效果
在纤维预制体内形成陶瓷基体,实现非脆性断裂
限制
★ 致密化周期长、孔隙率难降到 5% 以下,残余孔隙是强度分散的主因
置信
D
金刚石磨削切削加工适用
工艺参数
金刚石砂轮、小切深、湿磨
预期效果
CMC 的主要精加工手段
限制
★ 磨削会损伤纤维,承力面须留余量并检测
置信
D
切削加工切削加工不宜
限制
★ CMC 不能常规车铣,只能磨削、超声或激光加工
置信
D
告诉我们错在哪 —— 带上出处就能改
Al2O3-Al2O3 氧化铝纤维增强氧化铝陶瓷基复合材料 — 性能、成分与工艺 · EngMatData