铝碳化硅(AlSiC)产品的耐候、耐久性如何?
一、铝碳化硅(AlSiC)产品的耐候、耐久性如何
AlSiC(铝碳化硅)材料,由碳化硅陶瓷和铝复合而成。复合材料的特征之一,就是将两种材料复合到一起,每种材料还能保持其本身自有的性状。碳化硅陶瓷并不会因为加工成复合材料而变性,它还保留着碳化硅陶瓷的物理、化学特征。铝在碳化硅陶瓷之中形成网络骨架,使材料总体产生陶瓷所不具备的韧性。材料表面是一层铝皮。因此,只要铝能耐受的环境,AlSiC(铝碳化硅)就可以耐受。
铝碳化硅复合材料最早于60年代出现于美国的麻省理工学院,后来分化出现CPS技术公司,其早期产品多数应用于军工、航空、航天。铝碳化硅复合材料已经经历了五、六十年的发展与应用,材料的环境耐久性良好。
当然,也不排除个别生产单位的材料不过关的问题。这类问题如果出现,说明基础工艺尚未过关,界面反应控制参数还没有掌握,环境场、温度场试验没有做完。最有破坏性的是氮碳相,成熟工艺都会主动控制它的生成。
二、铝碳化硅的浸渗式铸造如何设计产品
1.尺寸精度:铝碳化硅材料为各向同性材料,不论在哪个方向上,零件的铸造尺寸公差应大于1.5/1000。
2.平面度:产品平面度可以做到0.75/1000。
3.表面光洁度:形状简单的产品,表面光洁度可以做到1.6微米;形状复杂的产品,如齿板的齿,表面光洁度可以做到3.2微米。如需要更高光洁度,可以加抛光工序。
4.尽量不设计螺丝孔、通孔、沉孔等孔类结构在零件上,能用U形孔替代,则尽量使用U形孔。请参考:U形孔的设计原则。
5.拔模斜度不是总需要,但对于厚度超过10mm,或者有U形孔的产品或者散热齿的产品,要求预留最小5°的拔模斜度。
6.产品请设计成对开模成形,并且,最好把尺寸最大的平面放置在一侧,以去除分型线。
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