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[1]李贊,張荻.金屬基復合材料的內源性效應[J].中國材料進展,2023,42(08):605-613.[doi:10.7502/j.issn.1674-3962.202302003]
 LI Zan,ZHANG Di.The Self-Stimulation Effect for High-Performance Metal Matrix Composites[J].MATERIALS CHINA,2023,42(08):605-613.[doi:10.7502/j.issn.1674-3962.202302003]
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金屬基復合材料的內源性效應()
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中國材料進展[ISSN:1674-3962/CN:61-1473/TG]

卷:
42
期數:
2023年第08期
頁碼:
605-613
欄目:
出版日期:
2023-08-31

文章信息/Info

Title:
The Self-Stimulation Effect for High-Performance Metal Matrix Composites
文章編號:
1674-3962(2023)08-0605-09
作者:
李贊張荻
上海交通大學 金屬基復合材料國家重點實驗室,上海 200240
Author(s):
LI Zan ZHANG Di
State Key Laboratory of Metal Matrix Composites, Shanghai Jiao Tong University, Shanghai 200240, China
關鍵詞:
金屬基復合材料力學性能功能特性復合設計
Keywords:
metal matrix composites mechanical property functional property composite design
分類號:
TB33
DOI:
10.7502/j.issn.1674-3962.202302003
文獻標志碼:
A
摘要:
復合化是實現金屬材料高性能化、多功能化的有效途徑。通過在金屬基體中引入高性能增強相形成金屬基復合材料,可顯著提升基體本征性能,實現傳統金屬材料無法比擬的高比強度、高比剛度、低膨脹等優異力學與功能特性。然而,受限于其工程化材料屬性以及常規復合效應,金屬基復合材料的進一步發展面臨巨大挑戰。突破傳統復合性能上限需要發展復合新理念與新途徑,在此提出“金屬基復合材料的內源性效應”設計新原理,目的是通過復合組分之間的強相互影響,獲得超越線性疊加的非常規復合效應。從金屬基復合材料力學性能與功能特性2個方面出發,以典型研究結果為例綜述了內源性復合實現金屬基復合材料超優性能的基本途徑及其關鍵作用,最后進行了總結與展望,為新型高性能金屬基復合材料的設計和創制提供新思路。
Abstract:
One of the most important way to improve the properties of metals is forming composites. Metal matrix composites possess the superiorities in mechanical and functional properties, such as high specific strength, high specific stiffness, and low thermal expansion coefficient, making them be ideal candidates in many cutting-edge-technologies. The incorporation of high-performance reinforcement in metal matrix will, undoubtedly, lead to significant increments in mechanical and functional properties. However, as constrained by the nature of engineering materials as well as the traditional design approaches, metal matrix composites are facing the challenges of limited development motivation. New design strategies and routes must be developed to address this issue. We here come up with a concept of “self-stimulation effect” in metal matrix composites to create new deformation and physical features via the composite effect, leading to unprecedented properties that well beyond those obtained from the traditional “rule-of-mixtures”. We review some of the literatures on this field, mainly focus on mechanical and functional properties, to demonstrate the crucial role of self-stimulation on the achievement of excellent properties.This review is ended with some in-depth discussion on the further development of metal matrix composites.

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備注/Memo

備注/Memo:
收稿日期:2023-02-04 基金項目:國家自然科學基金面上項目(52171142);國家自然科學基金重大研究計劃項目(52192595) 第一作者:李贊, 男, 1989 年生, 副教授, 博士生導師, Email:njulizan@sjtu.edu.cn
更新日期/Last Update: 2023-07-28
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