晶须增强体具有异乎寻常的力学性能

晶须增强体具有异乎寻常的力学性能

　　非金属晶须增强体亦称陶瓷晶须增强体，它具有高强度、高模量、耐高温等突出优点，被广泛用于复合材料的增强。其大致又可分为两类：非氧化物类和氧化物类，前者如SiC和Si3N4等，具有高达1900℃以上的熔点，故耐高温性好，多被用于增强陶瓷基和金属基复合材料，1520反击破但成本较高。氧化物陶瓷晶须如K2Ti6O13、CaSO4 、2MgO·B2O3 、nAl2O3·mB2O3( n=9～2，m=2～1) 等, 具有相对较高的熔点(1000～1600℃)和耐热性，可用作树脂基和铝基复合材料增强体。 晶须作为增强体时，其用量体积分数多在35%以下。如用20%～30%Al2O3晶须增强金属，得到的复合材料强度在室温下比原金属增加近30倍。

　　晶须是在受控条件下培殖生长的高纯度纤细单晶体，其晶体结构近乎完整，不含有晶粒界、位错、空洞等晶体结构缺陷，冲击式破碎机具有异乎寻常的力学等物理性能。几种代表性的晶须增强体的物理性能如下表2-11。

　　一般晶须的伸长率与玻璃纤维相当，而拉伸模量与硼纤维相当，兼具这两种纤维的最佳性能, 如图2-5 所示。另外, 晶须的强度与直径也有密切关系，晶须直径小于10μm 时, 其强度急剧增加。该关系仅是晶须强度与直径的理论表达, 一般认为, 锤式破碎机厂家随着晶须直径的增大, 晶须晶格缺陷相应增多, 从而使其强度下降, 所以, 在晶须制备过程中, 采用何种方式、何种工艺控制晶须以单晶形式生长, 是制取高强度、高有序性、完整晶须的关键, 如图2-6所示。