轻质高性能Csf/Mg复合材料固-液高压渗挤近终成形技术基础研究

针对镁基复合材料设计与成形制备相脱节的现存问题，提出固-液高压渗挤短切碳纤维增强镁基复合材料的近终成形新方法，可以实现对纤维分布和结合界面的有效控制，并由液态金属一次成形出镁基复合材料管、棒类制件，达到缩短生产周期，降低制造成本和能耗，提高产品质量之目的。项目拟研究碳纤维表面处理方法、增强预制体制备方法及界面结构和力学行为，探索涂层结构的变化规律及控制方法；研究镁合金无氧化熔炼、浇注及固-液高压渗挤一体化成形装置，探索工艺参数的交互作用及其对成形质量的影响规律；将系统辨识与计算机仿真相结合，研究工艺过程优化与控制的技术途径，揭示成形过程的内在实质；采用现代微观分析及测试手段，研究镁基复合材料的组织性能及其强韧化机制。在此基础上，确立镁基复合材料设计与制造一体化技术，实现高效低成本制造。其研究成果有望解决制约镁基复合材料广泛应用的瓶颈问题，推动我国高性能、长寿命结构材料的轻量化向更高水平发展