Дисперснозміцнені МКМ

Структурною особливістю дисперснозміцнених мееталевих композитних матеріалів є спеціально введені в матеріал ма­триці дуже дрібні тугоплавкі частинки карбідів, оксидів, ніт­ридів та ін., що не розчиняються в ній. Ці частинки характери­зуються високою твердістю, хімічною тривкістю і модулем пру­жності та низькою густиною. Що дрібніші зміцнювальні части­нки, менші відстані між ними й рівномірніше вони розподілені в матриці, то краще вони блокують рух дислокацій, підвищую­чи міцність і жорсткість МКМ. Дисперснозміцнені МКМ можна виготовити на основі біль­шості застосовуваних у техніці металів і їх сплавів з викорис­танням порошкових технологій. Металева матриця порівняно з іншими матрицями характеризується підвищеною міцністю, жорсткістю, електро- і теплопровідністю та задовільною пластичністю. У промисловості використовують дис­перснозміцнені матеріали на основі алюмінію, берилію, заліза, кобальту, магнію, нікелю, вольфраму та ін.

Представником найпоширенішого виду МКМ на основі алюмінію є ма­теріали типу САП (спечена алюмінієва пудра). Матрицею служить алюміній, зміцнювальним компонентом — частин­ки оксиду алюмінію А1₂О_а. Алюмінієва пудра з частинками завбільшки 1 мкм збагачується оксидом алюмінію під час її мелення в кульових млинах, де концентрація кисню мен­ша, ніж а атмосфері. Виготовлення виробів з порошків Аl і Аl₂О₃ відбувається завдяки пресуванню й подальшому спіканню.

Матеріали типу САП (САП-1, САП-2, САП-З) містять 6...17 % А1₂0₃. Зі збільшенням об'ємної концентрації ок­сиду алюмінію зростають міцність, твердість і жаростійкість і знижується пластичність САП. При температурах експлуата­ції 300... 500 °С САП перевищують за жаростійкістю всі дефор-мівні промислові сплави алюмінію.

САП добре деформуються у гарячому стані, обробляються рі­занням, легко зварюються. З них виробляють профільні напівфа­брикати, листи, фольгу і штамповки. САП успішно застосовують для деталей з високою питомою міцністю й корозійною тривкістю (штоки поршнів, лопатки компресорів, труби теплообмінників).