制备空间光机结构件的高体份SiC/Al复合材料

摘要

采用无压浸渗复合新方法和自行研制的专用工艺设备,低成本地制备了用作空间光机结构件的高体份(55%～57%)SiC/Al复合材料大尺寸坯锭,并对其微观结构特征、基本的力学及热物理性能和断裂机制予以表征.此外,还通过线切割、电火花成型等特种加工手段将该种复合材料制造成反射镜背板、焦面板等一系列空间光机结构用典型样件.研究结果表明,该材料既有优异的结构承载功能(弹性模量213 GPa,而比模量则比铝合金、钛合金及钢高出近两倍),又有卓越的热控功能(其热膨胀系数比钛合金还要低,热导率接近纯铝,达到235 W/m·K),若以其替代钛合金用于空间光机结构可望获得显著的轻量化效果并降低热控负荷、改善热控效果.