Al-MMCs cerâmicos

Os compósitos cerâmicos de matriz de alumínio da Chalco utilizam nanocerâmicas in situ para alcançar alta resistência e rigidez, baixo CTE e estabilidade térmica. Eles mantêm baixa densidade enquanto equilibram resistência ao desgaste e vida útil.

Oferecemos personalização completa para forjado (chapa/perfil/forja), fundição e pólvora LPBF. Isso permite estruturas complexas integradas e entrega rápida, já aplicados na fuselagem do C919, pistões de motor e nós dos dedos de direção.

Por que escolher os compósitos de matriz cerâmica de alumínio da Chalco (Al-MMC)

Use materiais mais leves para construir peças mais resistentes, estáveis e econômicas. Esse é o valor direto que criamos para as equipes de engenharia.

Fundido em vez de forja para reduzir custos e prazos de entrega

Forma próxima/rede de corte forja e usinagem pesada. Ele reduz o tempo de entrega, reduz o custo total e facilita a entrega de estruturas complexas integradas.

Desempenho mais forte e estável

Com a mesma massa, você obtém maior resistência/rigidez/vida útil de fadiga. As dimensões permanecem estáveis durante o ciclo térmico com melhor amortecimento de vibração, aumentando a consistência do conjunto e a vida útil.

Personalização precisa dos parâmetros alvo

Ajuste a fração volumétrica, tamanho das partículas, morfologia e distribuição espacial das nanocerâmicas in situ.

Corresponda com matrizes 2xxx/6xxx/7xxx. Projete de trás para frente para CTE/faixa de temperatura de trabalho/condutividade térmica/rigidez para co-otimização "material-estrutura-processo".

Fácil de processar e pronto para produção em grande volume

Compatível com fundição de baixa pressão (T6), fundição por pressão (T6) e fundição sob pressão (parcialmente sem tratamento térmico).

Também cobre rotas forjadas (extrusão, laminação, forja, estilamento, laminação em anel, conformação superplástica), usinagem, soldagem e impressão 3D LPBF, com rendimento controlável e consistência em lote.

Produtos compósitos de matriz de alumínio cerâmico Chalco

Os compósitos de matriz de alumínio cerâmico da Chalco abrangem quatro sistemas: forjado de alta resistência, pós de alta temperatura, fundição e pós aditivos.

Eles têm como alvo as exigências rigorosas da aeroespacial e automotiva quanto a resistência/rigidez, fadiga térmica e estabilidade dimensional, levequificação e custo, sendo validados na fuselagem do C919, pistões do motor e nódulos de direção.

Clique nas âncoras abaixo para acessar detalhes do produto e visualizar as categorias de ligas disponíveis, propriedades típicas e formulários de fornecimento.

Compósitos de matriz cerâmica de alumínio forjado de alta resistência

Projetado para equipamentos aeroespaciais e de alto padrão que necessitam de alta resistência, alta rigidez e baixa expansão térmica. Cobre placas, perfis extrudidos, anéis e forjados, e suporta têmperos T6/T651/T851. Veja o artigo completo de conhecimento para composições detalhadas, propriedades e diretrizes de design.

• Alcançar maior rigidez estrutural na mesma massa, com controle geométrico mais estável.
• Melhor consistência durante ciclos térmicos e na montagem, com taxas de retrabalho menores.
• Atende às especificações de material do programa e à consistência em lotes, permitindo adoção escalável.

CT 7055 matriz cerâmica de alumínio composto

Resistência máxima à tração: 805 MPa

Limite de escoamento: 750 MPa

Módulo de elasticidade: 86 GPa

Alongamento: 8%

CT2024 matriz cerâmica de alumínio compósita

Resistência máxima à tração: 610 MPa

Limite de escoamento: 451 MPa

Módulo de elasticidade: 83,2 GPa

Alongamento: 6,2%

Casos reais de aplicação:

Implantado no programa C919 e passando para produção em lote. Relatórios mostram que a primeira instalação utilizou 62 peças em componentes de carga e de dimensão crítica.

Exemplos: painéis de piso de carga, vigas de quilha, molduras de portas de entrada APU.

Viga principal de suporte de carga

Longon de suporte

Tanque de combustível

Se você está considerando compósitos de matriz cerâmica de alumínio para seu projeto, envie um e-mail para nossa equipe com seus desenhos e especificações alvo. Responderemos com uma proposta de material e processo, além de um orçamento.

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Compósitos de matriz cerâmica de alumínio de alta temperatura

Para China V/VI e superiores, e plataformas de alto impulso/alto BMEP. Ela resolve os limites das ligas de alumínio convencionais de alta temperatura em resistência, fadiga térmica, desgaste e corrosão em temperaturas elevadas. Saiba mais sobre compósitos de matriz cerâmica de alumínio de alta temperatura no artigo de conhecimento completo.

• Maior resistência à tração em altas temperaturas e resistência à fadiga térmica. Suprima o estalo quente e a fadiga de baixo ciclo.
• Melhor resistência ao desgaste e à corrosão. Superfícies estáveis de acasalamento. Vida útil mais longa.
• Ganhos do sistema: menor atrito/combustível/emissões, NVH melhorado.

Compósito cerâmico de matriz de alumínio resistente ao calor e alta rigidez (JG109X)

Resistência à tração em 300 °C: 150–170 MPa

Resistência à tração em 350 °C: 90–110 MPa

Dureza à temperatura ambiente: 120–140 HB

Compósito cerâmico de matriz de alumínio de alta resistência ao calor (JG201)

Resistência à tração em 25 °C: 550 MPa

Resistência à tração em 300 °C: 230 MPa

Compósito de matriz cerâmica de alumínio de alta temperatura (HD021)

Resistência à tração em 250 °C: 185–210 MPa

Resistência à tração em 300 °C: 140–160 MPa

Limite de escoamento em 250 °C: 160–180 MPa

Limite de escoamento a 300 °C: 120–135 MPa

Casos reais de aplicação:

Para atender às regras de emissões da China V/VI e acima, a potência específica do motor continua aumentando. Os padrões de durabilidade para bancos e em estrada são mais rigorosos.

Ligas convencionais de alumínio de alta temperatura têm dificuldade em equilibrar resistência, desgaste, fadiga térmica e corrosão. Eles também acham difícil manter a vida útil estável e baixa fricção sob alta pressão de turbo, alta rotação e alto torque.

Nossos compósitos de matriz de alumínio nanocerâmico de alta temperatura utilizam fortalecimento por dispersão nanocerâmica in situ. Eles superam ligas convencionais de alumínio de alta temperatura em resistência à tração, fadiga térmica, resistência à corrosão e desgaste.

Entre em contato conosco agora

Se você está avaliando compósitos cerâmicos de matriz de alumínio de alta temperatura para motores ou outras peças com ciclo térmico, envie-nos seus desenhos e condições de serviço. Forneceremos uma proposta de material e processo, com orçamento e prazo de entrega, em até 48 horas.

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Fundção de compósitos cerâmicos de matriz de alumínio

Usado para subquadros, nós dos dedos de direção, braços de controle e outras estruturas integradas complexas. Atende aos requisitos de resistência, fadiga, rigidez e controle geométrico, permitindo o "forjamento de fundição para substituir". Veja o artigo completo sobre compósitos de matriz de alumínio cerâmico fundido .

• Redução significativa de peso e formação de uma peça só. Usinagem e montagem custam menos.
• Melhor consistência de lotes e custo do sistema. Adequado para adoção em toda a plataforma.
• Fornecimento flexível: sistema de liga e fração volumétrica cerâmica podem corresponder aos alvos.

Compósito-matricial cerâmico de alumínio de alta resistência (JZ101) para fundição

Resistência máxima à tração: 410–420 MPa

Limite de escoamento: 340–350 MPa

Módulo elástico: 85–95 GPa

Composição cerâmica matriz de alumínio de alta modulo (JZ109)

Resistência máxima à tração: 360–370 MPa

Limite de escoamento: 320–330 MPa

Módulo elástico: >90 GPa

Composição compósita cerâmica de matriz de alumínio de alta ductilidade (JZ110)

Resistência máxima à tração: 350 MPa

Limite de escoamento: 290 MPa

Alongamento: 14%

Limite de fadiga: 110 MPa

Casos reais de aplicação:

Fundindo o mando de direção Al-MMC

56% mais leve que os nós dos dedos de ferro fundido.

A fundição permite estruturas complexas integradas.

Entre em contato conosco agora

• Fundido para substituir a forja: atende a resistência/fadiga dos nós dos dedos e tolerâncias geométricas. A fundição reduz a complexidade da usinagem e da montagem.
• Redução significativa de peso: menor massa não suspensa melhora a dirigibilidade e o NVH, com melhor frenagem e uso de energia.
• Custo e consistência: estruturas complexas integradas reduzem custos do sistema e melhoram a consistência em lotes.

Se você está pensando em fundir compósitos cerâmicos de alumínio para subquadros, knuckles de direção, braços de controle ou outras peças integradas do chassi, envie por e-mail seus desenhos e especificações alvo (cargas, rigidez, peso, CTE, vida útil). Nossa equipe de engenharia responderá com uma proposta de material e de moldagem, além de um orçamento.

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Pós compósitos de matriz cerâmica de alumínio

Pós PSD estreitos de alta esfericicidade, baixo satélite para LPBF/SLM. Absorção a laser estável e comportamento de poça de fusão, permitindo a formação de canais e redes internas complexas em uma única peça. Saiba mais sobre pós compósitos de matriz de alumínio cerâmica no artigo de conhecimento completo.

• Modelagem quase líquida mais fácil: bom fluxo de pó, espessura da camada estável, menos poros e respingos.
• Estabilidade dimensional e em ciclo térmico: baixa expansão + alto módulo, distorção térmica mínima.
• Compatível com máquinas convencionais e controle de consistência em lotes para produção escalável.

• Modelagem quase net mais fácil: alta esfericidade, poucos satélites, PSD estreito. Expansão e formação de estabilidades. Menos respingos e porosidade.
• Rigidez estrutural e estabilidade dimensional: reforço nano-cerâmico in situ. Módulo maior, menor expansão térmica. Controle geométrico mais rigoroso sob ciclo térmico.
• Compatível com máquinas LPBF convencionais: processo comprovado no BLT-S500 (Bright Laser Technologies, China). Migra para plataformas peer.
• Aplicações típicas: mecanismos aeroespaciais, peças de ciclo térmico, juntas de precisão, suportes leves e mais.

Casos reais de aplicação:

Os braços das dobradiças são conectores críticos de suporte de carga na fuselagem. Eles exigem alta resistência, rigidez e estabilidade dimensional, equilibrando leveza e consistência sob ciclagem térmica.

Fundição/forja + usinagem convencional tem dificuldades para equilibrar peso e precisão da montagem. A manufatura aditiva (LPBF) forma uma topologia complexa em uma única construção e reduz a entrega.

Braço da dobradiça da porta C919

Tamanho total: 450 × 350 × 600 mm

Grau em pó: FCA101Y-6 (pó composto de matriz cerâmica de alumínio)

Máquina: BLT-S500 (Tecnologias de Laser Brilhante, China)

• Resistência máxima à tração: > 500 MPa
• Limite de escoamento: > 300 MPa
• Alongamento: > 6%

Oferecemos soluções integradas de material-estrutura-processo (chapa/perfil/forjamento/fundição/LPBF).

Apoiamos onboarding rápido e controle de consistência em lotes, e fornecemos a janela de processo e a cotação em até 48 horas.

Se você está avaliando pós compósitos de matriz de alumínio cerâmico para LPBF/SLM, envie seus modelos 3D, envelope de construção e propriedades do alvo (resistência, rigidez, CTE, vida útil, peso). Nossa equipe pode sugerir graus adequados de pó, janelas de processo e uma estimativa de orçamento.

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Vantagens dos compósitos de matriz cerâmica de alumínio

• Baixa densidade: mantém o DNA leve do alumínio. Cortes de peso em nível de sistema beneficiam tanto a massa suspensa quanto a não suspensa.
• Alta resistência: a resistência máxima à tração pode exceder 800 MPa. Resistência específica maior que ligas de Ti, para "mais leve, mas mais resistente".
• Alta rigidez: módulo de até ≈95 GPa. Rigidez específica maior do que ligas de Ti; paredes finas e longos consoles resistem à deformação.
• Resistência à fadiga: comparações representativas — fadiga por flexão rotativa ≈94% maior que 7xxx Al; ≈87% acima do 2xxx Al; fadiga axial dupla em poço aberto ≈30% maior que a Al-Li 2060.
• Resistência ao desgaste: maior dureza e menor perda de massa. Sulcos e superfícies de acoplamento mantêm o encaixe melhor.
• Resistência à corrosão: herda a vantagem do alumínio contra a corrosão. Encaixa múltiplos sistemas de mídia de serviço e revestimento.
• Capacidade de alta temperatura: resistência a altas temperaturas e resistência ao deslizamento significativamente maiores. Forte resistência à fadiga térmica para alta pressão de pressão e ciclos térmicos frequentes.
• Fácil de processar/integrar: amigável à fundição e deformação plástica. Compatível com usinagem e soldagem. Estruturas complexas podem ser integradas; A montagem é mais estável e barata.

A Chalco oferece soluções personalizadas para compósitos cerâmicos de matriz de alumínio

Use materiais mais leves para alcançar estruturas mais fortes, estáveis e econômicas. Oferecemos personalização integrada de "material-estrutura-processo-qualidade" de acordo com suas metas e condições de função.

Quatro dimensões da personalização

Estabeleça metas quantitativas e padrões de teste para resistência/rigidez, vida útil da fadiga, CTE (expansão térmica), condutividade/dissipação térmica, desgaste/corrosão, faixa de temperatura de trabalho e curva de vida. Formulações de projeto e janelas de processamento retrocedíveis a partir dos alvos para garantir resultados verificáveis e escaláveis.

Ofereça sistemas 2xxx/6xxx/7xxx (incluindo famílias forjadas de alta temperatura e alta resistência) com temperadores como T6/T651/T851. Resistência de balanceamento, CTE, fabricabilidade/soldabilidade e custo.

Use nanocerâmicas in situ. Ajuste com precisão a fração volumétrica, o tamanho das partículas (nano-micrômetro), a morfologia e a distribuição espacial (uniforme/local/graduada) para atingir métricas-chave como força, CTE e condutividade térmica.

Forneça pós forjados (extrusão/rolagem/forja/rolagem em anel), fundição (baixa pressão/compressão/infiltração) e pós aditivos (LPBF/SLM). Combine com alívio de estresse/HIP/envelhecimento mais usinagem/engenharia de superfícies para equilibrar complexidade, consistência em lotes e custo total.

Soluções de aplicação

• Forjado de alta resistência (placa/perfil/forja): armadura in situ + processamento de deformação para extrema resistência e estabilidade dimensional em estruturas aeroespaciais e de alto nível.
• Alta temperatura (partes motor/ciclagem térmica): co-otimizam resistência à alta temperatura, fluência e fadiga térmica para pistões/cabeçotes/peças de hot-end.
• Forjamento de fundição para substituição (chassis/estruturas integradas): fundição e infiltração a baixa pressão/compressão. Menos peças, maior rendimento, menor custo total.
• Pó aditivo (LPBF/SLM): alta esfericidade/baixa quantidade de satélites e janelas de processo estáveis. Suporte topologia complexa e integração rápida em pequenos lotes.

Nossos parceiros compósitos de matriz cerâmica de alumínio

Colaboramos com muitos líderes do setor para desenvolver e aplicar compósitos cerâmicos de matriz de alumínio de alto desempenho. Nossos principais parceiros incluem:

• CRRC: líder global em equipamentos de transporte ferroviário.
• AVIC: uma força central na indústria de aviação chinesa. Desenvolvimento conjunto de materiais e peças para aeronaves.
• CASIC: aplicações em equipamentos espaciais.
• China Ordnance: aplicações em sistemas de armas e projetos de defesa.
• Norinco Group: suporta levificação e durabilidade em equipamentos de armas.
• COMAC: Principal desenvolvedora de aeronaves civis da China. Aplicado em programas como o C919.
• AECC: pioneira em P&D e fabricação de motores aeronáuticos. Uso amplo em motores e outras peças críticas.

Processos de conformação de compósitos cerâmicos de matriz de alumínio

Processamento de deformação (extrusão/rolagem/forjamento/laminação em anel)

Comece com lingotes fundidos para alcançar isotropia e microestrutura refinada. Compre placas/perfis/forjados com alta resistência, longa duração de fadiga e geometria estável.

Controle homogeneização, caminhos de deformação e recristalização. Use alívio de estresse/endireitamento de alongamento/HIP para reduzir distorção e dispersão.

Fundição por compressão/infiltração por pressão

Forçam o alumínio derretido a preencher o chip ou infiltram um preform sob alta pressão. Baixa porosidade e altas propriedades mecânicas se adaptam a estruturas e seções portantes com grandes mudanças nas paredes.

Controle rigorosamente a curva pressão-tempo e o gerenciamento térmico do chip. Verifique a resistência/porosidade/revestimento do pré-formato para suprimir fases interfaciais frágeis.

Infiltração de vácuo/pressão

Primeiro, faça uma forma cerâmica moldada. Depois, use vácuo ou pressão gasosa/líquida para infiltrar alumínio, permitindo alta fração de volume, reforço direcional e alta rigidez.

Observe a conectividade da apresentação e a distribuição do tamanho dos poros, força motriz e tempo de permanência. Evite zonas não infiltradas/gás aprisionado e reações exageradas na interface.

Agitação/mexida composta

Disperse partículas cerâmicas como SiC/Al₂O₃/TiB₂ em alumínio fundido ou uma polpa semi-sólida. Depois baixa pressão/gravitação/metal fundido diretamente. Bom para peças integradas, sensíveis a custos e em massa.

Foque na molhação e dispersão: controle a janela de temperatura, teor de Mg/fluxos, agitação ultrassônica/eletromagnética e desgaseificação para evitar aglomeração e porosidade.

Manufatura aditiva

Imprima diretamente a topologia complexa e os canais internos. Ideal para iterações rápidas, pequenos lotes e suportes/quadros que precisam de estabilidade em ciclo térmico.

Verifique a esfericicidade do pó, oxigênio, umidade e a estratégia de varredura. Combine com datums de alívio de estresse/HIP/envelhecimento e usinagem para controlar empenamento e tensão residual.

Metalurgia do pó

Adequado para uniformidade em escala nanométrica, frações de volume alto/especial e pequenas seções transversais com especificações elevadas. Composição e distribuição de partículas são precisamente controladas.

Densificação e controle do oxigênio são fundamentais: frequentemente combinam HIP/SPS com deformação secundária. O tamanho é limitado e o custo é sensível à escala em lote.

Reforço de reação in situ

Gerar cerâmicas finas (por exemplo, TiB₂/TiC) dentro da matriz de alumínio in situ. Interfaces limpas, boa molhagem e forte aderência permitem alta resistência e alta resistência à fadiga em produtos forjados.

Controle estritamente reações exotérmicas e formação de fases frágeis. Estabilizar o tamanho/distribuição das partículas. A pureza da matéria-prima e os elementos de liga (por exemplo, Mg) também são críticos.

O que podemos oferecer

• Avaliação rápida (48 h): baseada em modelo 3D + função, viabilidade do material/processo de entrega, janela de processo e prazo de orçamento/entrega.
• Seleção de materiais e personalização de fórmulas: combinar frações/tamanhos/distribuição de volume nanocerâmico in situ com matrizes 2xxx/6xxx/7xxx para atingir alvos de intensidade/CTE/temperatura/térmica.
• Co-design DFM/DFA: otimizar filetes, espessura da parede, layout das nervuras, estratégia de separação/suporte. Produza desenhos manufaturados com orientação de tolerância.
• "Fundição para substituir-forja" e otimização de custos: fundição de baixa pressão/compressão e infiltração para cortar usinagem e contagem de peças, reduzindo custos e prazos de entrega.
• Implementação de rotas de processo: forjado (extrusão/rolamento/forjamento/rolamento em anel + T6/T651/T851), aditivo (LPBF + alívio de tensão/HIP/envelhecimento), fundição (LPDC/pressão/infiltração).
• Pacote de usinagem e fixação: parâmetros da ferramenta PCD, fixações de fixação/vácuo, margens de usinagem e acumulação de tolerâncias.
• Sistemas de superfície e corrosão: anodização dura/MAO/revestimentos e design de isolamento galvânico, adaptados aos requisitos de mídia e vida útil.
• Validação e controle de qualidade: testes de materiais/bancada/estrada, tomografia/raio-X, CMM, QCP/SPC, suporte para documentação PPAP/FAI.
• Protótipos → produção em pequena → em massa: consistência em lotes e controle de CPK, cadeia de suprimentos e coordenação de entrega.
• Diagnóstico de falhas e melhoria contínua: suporte técnico no local e FA. Redução contínua de peso/custo e extensão da vida.

Capacidade integrada de manufatura e P&D

Força/capacidade

Quatro linhas de produção para síntese in situ, fundição especial, fundição semicontínua e pós aditivos. Produção anual: 18.000 toneladas de ligas e produtos de alumínio cerâmico. Entrega integrada dos materiais para as peças acabadas.

Equipamentos/hardware

Máquinas de 100+ núcleos, incluindo fornos de síntese por reação, sistemas de fundição por gravidade contrária e impressoras SLM de metal de grande formato.

20+ instrumentos de teste, como espectrômetros de emissão óptica e analisadores de imagem. Rastreabilidade total de processos.

Experiência/equipe

Desde 1992, temos focado em pesquisa e industrialização de ligas nanocerâmicas. Cobrimos design de ligas, desenvolvimento de processos e fabricação em massa.

Pesquisa/credenciais

Apoiado por universidades e institutos nacionais. A equipe inclui 1 bolsista Changjiang, 1 professor, 4 professores associados e 20+ mestres/doutorados.

Detém 7 patentes de invenção. Oferecemos continuamente soluções verificáveis de materiais e processos.

Linhas de produção

Equipamentos de manufatura aditiva a laser

Máquina de fundição por gravidade por molde metálico

Autoclave de pressão a vácuo

Inspeção e garantia de qualidade

• Equipamento de inspeção com penetrante fluorescente
• Máquina de raio-X (sistema de imagem em tempo real)
• Máquina de teste de fadiga
• Máquina de ensaio de tração
• Analisador de hidrogênio
• Analisador de oxigênio/nitrogênio/hidrogênio
• Microscópio
• Difractômetro de raios X
• Analisador de tamanho de partículas
• Espectrômetro de emissão óptica

Também fornecemos produtos relacionados em ligas de alumínio

Fornecemos placas, perfis, forjados e anéis.

Apoiamos a seleção de composição/têmpera, a usinagem e a coordenação de tratamentos térmicos, além de relatórios de teste conformes.

Se você precisar de alvos específicos (força/fadiga/CTE/faixa de temperatura), deixe uma mensagem. Devolveremos um plano e uma cotação em até 48 horas.

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Ligas de alumínio de alta resistência

Ligas de alumínio resistentes a altas temperaturas e ao desgaste

Exemplos & Citação Rápida

Materiais personalizados adaptados ao seu CTE, faixa de temperatura e condutividade térmica – envie-nos seus desenhos e condições de operação, e em até 48 horas forneceremos uma solução de material, prazo de processo, orçamento e prazo de entrega.

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Perguntas relacionadas (FAQ)

O que é um composto de matriz de alumínio?

Um material de engenharia com matriz de alumínio/liga de alumínio e reforços cerâmicos como SiC, TiB₂ ou Al₂O₃.

Ele busca manter baixa densidade enquanto aumenta resistência, rigidez, desgaste, estabilidade térmica e dimensional.

Quão resistente é um compósito de matriz de alumínio cerâmico?

Depende do tipo de armadura/fração de volume e da rota do processo.

As classificações de fundição normalmente chegam a YS 250–350 MPa e UTS 300–450 MPa.

Graus forjados reforçados in situ são mais altos, com UTS 700–800 MPa (específicos de grau e têmpera).

Se você tiver métricas-alvo (resistência/CTE/temperatura/térmica), podemos adaptar a composição e o processo.

Alumínio e cerâmica são a mesma coisa?

Não. O alumínio é um metal com boa condutividade térmica/elétrica e alta ductilidade.

Cerâmicas são não metais, com alta dureza, baixa expansão térmica e resistência ao desgaste/calor, mas com maior fragilidade.

Combiná-los gera peças leves com maior resistência/rigidez e melhor estabilidade no ciclo térmico.

Quais são as vantagens em relação ao Al-Li e às ligas de titânio?

Resistência/rigidez específica pode igualar ou superar o titânio, com custos mais controláveis.

Comparado ao Al-Li, o CTE é menor e a resistência ao desgaste é melhor, melhorando a consistência da montagem.