姓名：柒森幹學號：2012110029
摘要：陶瓷基複合材料是效能優異的高溫結構材料,可在很大程度上解決陶瓷的脆性問題。本文就陶瓷的增韌機理、基體材料和增強增韌纖維的選擇,複合材料的製造工藝,以及陶瓷基複合材料的發展過程、現狀和發展趨勢作了較全面的介紹,並指出了要它應用於實踐所需解決的問題
從歷史來看，陶瓷基複合材料的發展大致可以分為以下三個階段：第乙個階段：慈寧宮陶、瓷器到近代的傳統陶瓷。
陶器的出現、發展和廣泛應用是社會生產力的乙個飛躍，同時也大大方便和豐富了人們的生活。此後的陶瓷經歷了漫長的發展和演變過程。隨著金屬冶煉技術的發展，人類掌握了通過鼓風提高燃燒溫度的技術，採用了喊鋁量較高的瓷土，發明了釉。
由於這三個方面因素的促進，陶瓷發展到了以潔白細膩、輕巧美觀、材質精美和具有得天獨厚的資源優勢的瓷器，成為陶瓷發展史的一次重要飛躍，也是陶瓷發展史的第乙個里程碑。它標誌著人類完成了從蒙昧時代進化到野蠻時代，進而過渡到文明時代，具有劃時代的意義。近代，由於對陶瓷的原料、配比、成型、製作工藝進行精選優化和嚴格控制，不僅提高了陶瓷製品的質量，增加了花色品種，而且隨著科學技術的發展和需求，在日用陶瓷的基礎上又衍生出了許多種類的陶瓷，如電力工業用的絕緣陶瓷、建築用的建築陶瓷和衛生陶瓷、冶金工業用的耐火陶瓷、化學工業
第二個階段：從傳統陶瓷到新型陶瓷。這一階段起源於20世紀40到50年代，是陶瓷史上的第二次飛躍。
電子工業的快速發展和宇宙開發，原子能工業的興起，以及雷射技術、感測技術、光電技術等新技術的出現，對陶瓷材料提出了很高的要求，而傳統陶瓷無論在效能、品種和質量等方面都不能滿足需求，這便促使人們從原料、成型和燒結工藝方面進行改進和創新；加上陶瓷科學與相鄰學科的交融和創新突破，對陶瓷的發展起到了極大的作用，大約只經歷了半個世紀人們就實現了傳統陶瓷到新型陶瓷的飛躍。該階段存在的問題是陶瓷的脆性和溫高強等問題遠未徹底解決。
第三個階段：從新型陶瓷到奈米陶瓷。這一階段起源於20世紀90年代，陶瓷發展正面臨著第三次重大飛躍。
人們期望21世紀初葉陶瓷科學將會在這方面取得重大突破，生產許多不同於新型陶瓷的奈米陶瓷材料與製品
目前，在原位法製備鋁基複合材料的研究中，用來增強基體的陶瓷顆粒主要有tic以及al2o3兩大類。生成tic的原位反應為ti+c反應體系，而生成al2o3顆粒的反應為金屬氧化物mo+al反應體系。
cvd法是上世紀60年代發展起來的製備無機材料的新技術。它被廣泛應用於沉積各種單晶、多晶或其它無定形態的無機薄膜材料。cvd法最早應用於沉積微電子元器件，經過幾十年的發展，從實驗室的探索研究到大規模工業化生產，都取得了很大的成就，這就促進了該方法在陶瓷材料製備中的應用。
一種或幾種氣體在一定的溫度下發生化學反應，反應後的固態物質在基體表面沉積，形成塗層或薄膜材料，如果基體是多孔材料，沉積也可以發生在基體的內表面。
⑴能在相對低的溫度下製備熔點高達3000℃的陶瓷材料，這是傳統的粉末冶金和陶瓷燒結技術難以達到的。用這種方法製備的纖維增強陶瓷基複合材料，避免了在高溫復合過程中由於熱力學不穩定導致的纖維與基體間的化學反應，可以製備出其它方法無法實現的複合材料。⑵對基體幾乎沒有損傷，基體的收縮率小，保證了材料結構的完整性。
⑶工藝靈活，通過改變工藝引數，可以製備出雙元基、奈米基、梯度基及各種復合結構的功能梯度複合材料。
cvd法可以製備碳化物、氮化物、矽化物、硼化物、氧化物等許多陶瓷材料，製備工藝非常成熟。按照製備材料的形態及功能來分，cvd法製備的先進陶瓷材料主要有陶瓷塗層和陶瓷基體，
研究和發展氧化物共晶超高溫結構材料的目的就是使其能夠在高溫等極端惡劣條件下長期使用。因此,在過去的幾十年裡,國內外一直致力於研究氧化物共晶陶瓷的高溫強度、結構穩定性以及高溫蠕變等,然而由於其致命的弱點——脆性,極大地限制了其優良效能的發揮,為此氧化物共晶陶瓷的韌化成為近年來陶瓷材料研究的核心課題。
陶瓷基複合材料的高溫穩定性好，因為陶瓷纖維增強材料是把高強度、高模量、耐高溫的纖維加入到陶瓷、金屬或合金等基體中而構成的,所以陶瓷纖維增強材料兼有陶瓷纖維的高強度和基體的延展性好等優點,能夠在高溫下穩定而有效地工作
陶瓷基複合材料具有與石墨類似的層狀結構和自潤滑性，而導電性和硬度都優於石墨，抗氧化性也更好，所以在高溫下或其他氧化環境下需要潤滑的場合，如用作軸承材料，它的潛力將遠遠大於石墨；其良好的抗熱震性和抗氧化性，高溫下高的屈服點和塑性，使得陶瓷基複合材料在高溫結構方面的應用更具有優勢，如渦輪機葉片和定子，以及陶瓷發動機等；由於其好的可加工性和高溫下的高強度，它還是目前使用的可加工陶瓷的很好的替代品；陶瓷基複合材料好的導電性和抗熱震性使它在熔融金屬的電極材料的應用方面也有很大的潛力。此外，利用陶瓷基複合材料高的導電率、好的導熱性，使得銅基材料不僅得到加強，而且不影響銅基材料的電學效能。
儘管陶瓷基複合材料的結構部件已用於某些發動機,但陶瓷基複合材料並沒有的真正廣泛應用,在很多方面有待於進一步的研究。將來的發展方向應集中在如下幾個方面:(1)尋找更好的製備工藝,以降低製備週期及製備成本、減少纖維的損傷、改善纖維與基體的介面和進一步提高材料的各項效能。
(2)對材料在高溫氧化環境中的氧化行為及機理進行研究,找出提高材料抗氧化效能的塗層材料及其製備工藝（3)加強材料的應用研究,擴大其應用範圍 。
陶瓷基複合材料
學號 071055053 姓名 鐘啟華 摘要 在高技術，尤其是航天航空技術領域內，對結構材料要求具有輕質高強 耐高溫 抗氧化 耐腐蝕和高韌性的特點。陶瓷具有優良的綜合機械效能 耐磨性好 硬度高 以及耐熱性和耐腐蝕性好等特點。但是它最大缺點是脆性大，使用時會產生不可 的突然性斷裂。近年來，通過往陶瓷中...
陶瓷基複合材料CMC
在陶瓷材料中加入第二相纖維製成的複合材料是纖維增強陶瓷基複合材料，這是改善陶瓷材料韌性酌重要手段，按纖維排布方式的不同，又可將其分為單向排布長纖維複合材料和多向排布纖維複合材料。單向排布纖維增韌陶瓷基複合材料的顯著特點是它具有各向異性，即沿纖維長度方向上的縱向效能要大大高於其橫向效能。在這種材料中，...
鎂基複合材料的研究發展現狀與展望
摘要 鎂基複合材料具有很高的比強度 比剛度以及優良的阻尼減震效能，是汽車製造 航空航天等領域的理想材料之一。綜述了顆粒增強鎂基複合材料的研究概況，著重介紹了其製備方法 力學以及阻尼效能，並展望了它的發展趨勢。關鍵詞 鎂基複合材料，展望 1 前言 材料背景 與傳統的金屬材料相比，金屬基複合材料具有高的...