金属/陶瓷互穿网络结构复合材料：制备方法、结构特征与性能特点

刘子瑞1，肖和2,3，彭超群1，王日初1，王小锋1,4 (1.中南大学 材料科学与工程学院；2.株洲钻石切削刀具股份有限公司；3.西北工业大学 国家卓越工程师学院；4.中南大学 粉末冶金国家重点实验室)

摘要：金属/陶瓷互穿网络结构复合材料是一种具有特殊增强相结构的金属基复合材料，其增强相与基体相均呈现连续网络状三维结构。凭借其优异性能，金属/陶瓷互穿网络结构复合材料在电子封装、交通工具及武器装甲等领域展现出巨大应用潜力。本文梳理了金属/陶瓷互穿网络结构复合材料的制备方法，包括增强相多孔预制体制备方法如固相烧结法、有机泡沫浸渍法、生物模板法、添加剂法、溶胶−凝胶法、冷冻干燥法及3D打印法等，以及复合方法如无压浸渗法、挤压铸造法及真空压力浸渗法等。分析了金属/陶瓷互穿网络结构复合材料的力学性能、耐磨性能、热学性能特点以及相关机理。最后展望了金属/陶瓷互穿网络结构复合材料的发展前景及未来研究方向。

关键词：金属基复合材料；互穿网络结构复合材料；多孔预制体；浸渗；力学性能；热学性能；耐磨性能