Литі керамічні Al-MMC

Нанокерамічні частинки вирощуються in situ в розплаві алюмінієвого сплаву, поєднуючи легкість і міцність алюмінію з міцністю та твердістю кераміки.

Це дозволяє «заміщувати литтєвим кованням», зменшувати вагу, економити кошти та підвищувати продуктивність у процесах лиття.

Ідеально підходить для високожорстких і розмірно стабільних компонентів у аерокосмічному та електронному обладнанні, несучих і легких автомобільних шасі, а також для шумозменшення деталей у залізничному транспорті.

Чому використовують литі керамічні алюмінієві матричні композити

Литі керамічні алюмінієві матричні композити (Al-MMC / AlSiC) вирощують нанокерамічні частинки in situ всередині алюмінієвого розплаву, створюючи алюмінієву матрицю з частками, яка поєднує низьку щільність і міцність алюмінію з керамічною міцністю, жорсткістю та стійкістю до зносу.

• Заміна литого кування з економією вартості: Досягає міцності, жорсткості та пластичності, схожої на кування, під час лиття, зменшуючи ковку та важку обробку, скорочуючи час виробництва та знижуючи загальну вартість.
• Легше, але міцніше і стабільніше: Порівняно з традиційними литими алюмінієвими сплавами (такими як A356), він забезпечує значно вищу міцність, жорсткість і термін служби втоми, а також кращу стабільність розмірів і демпфування під час термічних циклів.
• Індивідуальна продуктивність: Налаштовуючи вміст керамічних частинок, розмір і матричну систему сплаву, властивості можна налаштувати так, щоб відповідати конкретним цілям CTE, робочого температурного діапазону та теплопровідності у складних легких конструкціях.
• Одноетапне формування, дружнє до процесу: Сумісний з литтям під низьким тиском (T6), литтям під тиском (T6) та литтям під тиском (деякі сорти без термічної обробки), що дозволяє формувати складні геометрії майже за чистою формою з відмінною консистенцією у партії.
• Доведено в вимогливих застосуваннях: Вже застосовується в аерокосмічних конструкціях, рамах електронного обладнання, деталях автомобільних шасі та компонентах залізничного транспорту, де критично важливі висока жорсткість, стабільність розмірів і зменшення ваги.

Коротко кажучи, литий Al-MMC (AlSiC) забезпечує високоміцні та жорсткі лиття, які відповідають або перевищують механічні цілі, при цьому зменшуючи вагу та загальну вартість, що робить його привабливою альтернативою розчинам з кованого алюмінію, титану та чавуну.

Миттєва цитата

Популярні композитні вироби Chalco з литої кераміки з алюмінієвою матрицею

Ми пропонуємо індивідуальне та масове виробництво пісочних литтів, литих матеріалів низького тиску для металевих форм, гравітації та точних литих деталей — пропонуючи всебічну доставку від прототипування до масового виробництва.

Литий високоміцний (JZ101) керамічний алюмінієвий матричний композит

JZ101 розроблений для критично важливих несучих деталей, таких як кулаки шасі та важелі шарнірів, забезпечуючи більшу міцність і довший термін служби втоми при тій самій вазі.

Зв'яжіться з нами зараз

• Міцність на розрив: 410–420 МПа
• Межа плинності: 340–350 МПа
• Модуль пружності: 85–95 ГПа

Литий композит високого модуля (JZ109) з керамічною алюмінієвою матрицею

JZ109 розроблений для застосувань, що потребують високої точності, низької деформації та демпфування вібрацій.

Він забезпечує менший пружний витіснення та більшу розмірну стабільність під однаковим навантаженням, що робить його ідеальним для електронних компонентів, обладнання та залізничних транспортних конструкцій.

Зв'яжіться з нами зараз

• Міцність на руйнування: 360–370 МПа
• Межа течії: 320–330 МПа
• Модуль пружності: >90 GPa

Литий композит з високої пластичності (JZ110) керамічний алюмінієвий матричний композит

JZ110 забезпечує більшу подовженість і міцність, щоб справлятися з вимогливими умовами удару та допуску до збірки.

Він забезпечує відмінне поглинання енергії та стійкість до ударів, відповідає толерантності під час складання та знижує ризик крихкості.

Зв'яжіться з нами зараз

• Міцність на розрив: 350 МПа
• Пружина течії: 290 МПа
• Подовження: 14%
• Межа втоми: 110 МПа

Інші литі керамічні алюмінієві матричні композити (усі серії)

Ми також пропонуємо широкий асортимент литих керамічних алюмінієвих композитних сплавів для задоволення різноманітних потреб застосування.

Як обрати правильний матеріал для вашого проєкту

• Для більшої міцності та стійкості до втоми обирайте JZ101.
• Для жорсткості та стабільності розмірів обирайте JZ109 або FC021.
• Для високої подовження та зручної для збірки продуктивності обирайте JZ110 або FC052S.
• Для максимальної міцності удару обирайте FC081 або FC041.
• Для пріоритету вартості та ефективності обирайте FC061HTF.

Надішліть нам свої креслення, цільові характеристики та умови праці, і ми надамо індивідуальне рішення для матеріалів, вікно процесу, кошторис і час виконання протягом 48 годин.

Миттєва цитата

Порівняння керамічних алюмінієвих матричних композитів та литого алюмінієвого сплаву A356

Повне підвищення продуктивності — досягнення легкого дизайну та високої міцності.

У порівнянні з традиційним алюмінієвим сплавом A356, керамічні алюмінієві матричні композити Chalco (серія JZ) забезпечують значні покращення міцності, жорсткості та терміну служби втоми, зберігаючи низьку щільність і відмінну обробку.

Керамічні алюмінієві матричні композити Chalco — це дозволяє вашим відливкам бути легшими, міцнішими та перевищувати межі традиційних алюмінієвих сплавів.

Переваги литих керамічних алюмінієвих матричних композитів

• Низька щільність: природно легкий, з щільністю, порівнянною з алюмінієвими сплавами — ідеально для досягнення цілей зі зниження ваги.
• Висока міцність: Межа на розрив і межі плинності значно вищі, ніж у традиційних литих алюмінієвих сплавів.
• Високий модуль: пружний модуль до 95 ГПа, що забезпечує меншу пружну деформацію під тим самим навантаженням, кращу розмірну стабільність і кращу вібраційну деморацію.
• Стійкість до втоми: Значно покращує термін служби та обмеження втоми в типових умовах, таких як обертове згинання або подвійні випробування.
• Зносостійкість: Вища твердість і менші втрати тертя, придатні для тривалої експлуатації та високочастотних рухомих частин.
• Стійкість до корозії: Зберігає стійкість до корозії алюмінієвих сплавів, забезпечуючи стабільну роботу в різних умовах.
• Стійкість до високих температур і термічної втоми: Відмінна міцність на високих температурах і характеристики повзучості для кращої надійності при термічному циклі.
• Дружні до процесу та обробки: сумісні з литтям під низьким тиском (T6), литтям з тиском (T6) та литтям під тиском (деякі класи не піддаються термічній обробці); підтримує традиційну обробку та зварювання, а також доступні варіанти порошку для 3D-друку.

Випадки застосування литих керамічних алюмінієвих матричних композитів

Застосування в аерокосмічній галузі

Тяньгун-1:

• Рішення: Замінили вибрані компоненти титанового сплаву на литий керамічний алюміній (Al-MMC / AlSiC).
• Результат: Досягнуто приблизно 30% зниження ваги завдяки більшій жорсткості та стабільності розмірів, що дозволяє високоточне стикування між космічним апаратом Шеньчжоу та станцією.

Тяньгун-2:

• Доставка: 38 ключових конструктивних компонентів.
• Результат: Досягнуто загального зниження ваги приблизно на 28 кг. Відмінна стабільність розмірів і демпфікація вібрацій забезпечили точне зйомки, відстеження та наведення для бортових камер.

Чан'е-3

• Розчин: Замінили компоненти з часткового титанового сплаву на литий керамічний алюміній.
• Результат: Досягнуто приблизно 30% зниження ваги, значно покращено точність обертання та надійність рухомих частин простору, зберігаючи стабільну продуктивність при термічному циклі та вібраціях.

Авіаційні застосування

• 

  Дверна рама впускної установки АПУ (допоміжний енергетичний блок) паливно-енергетичної системи вже успішно встановлена на великому літаку C919 No 003.

Інші аерокосмічні застосування керамічних алюмінієвих матричних композитів:

Компоненти дверей салону

Механізми біонічних кабін

Важелі шарнірів літака

Загальна продуктивність керамічних алюмінієвих матричних композитів Chalco перевищує показники алюмінієво-літієвого сплаву третього покоління 2196 і включена до стандартів матеріалів COMAC та списку кваліфікованих постачальників.

Автомобільні застосування (шасі)

Литі керамічні алюмінієві матричні композити використовуються у підрамниках, кастетах керма та важелях керування — ключових компонентах автомобільного шасі.

Вони відповідають вимогам міцності, жорсткості та втоми, замінюючи ковані деталі, що дозволяє зменшити вагу, вищу стабільність і нижчу вартість.

Використання керамічного алюмінію для кермових кастетів забезпечує міцність і стійкість до втоми, що дозволяє замінювати литі кування, суттєво знижувати вагу та здійснювати більш стабільну, ефективну збірку.

Автомобільний рульовий суглоб

Використання кермових кастетів з литого керамічного алюмінію (Al-MMC) забезпечує приблизно 56% зниження ваги порівняно з чавуном і близько 10% порівняно з традиційними алюмінієвими сплавами — і все це без збільшення вартості.

Зв'яжіться з нами зараз

Автомобільна колесна ступиця

З литими керамічними алюмінієвими ступицями (Al-MMC) вага зменшується приблизно на 70% порівняно з чавунними ступицями та приблизно на 20% порівняно з традиційними алюмінієвими колесами.

Зв'яжіться з нами зараз

Окрім композитних рішень з керамічної алюмінієвої матриці, Chalco також пропонує литі та ковані алюмінієві диски, що задовольняє різноманітні потреби у легкому дизайні, міцності та економічній ефективності.

Миттєва цитата

Лиття втулки на алюмінієвих колесах

Кування ступиць з алюмінію

Алюмінієві колеса проти сталевих

Обладнання для зварювання чипів та електронного пакування

У проєктах обладнання для зварювання чипів і пакування наступного покоління умови високошвидкісного руху (16–20 г) вимагають виняткової жорсткості, розмірної стабільності та відмінного вібраційного демпфування від конструктивних компонентів.

Зв'яжіться з нами зараз

Застосування високошвидкісних залізниць

Досягти легшого, стабільнішого та тихішого рівня продуктивності при збереженні структурної безпеки — керамічні алюмінієві матричні композити дозволяють знизити вагу, підвищити швидкість, підвищити енергоефективність і зменшити шум для швидкісних поїздів.

Замінивши імпортований чавун на керамічні алюмінієві матричні композитні лиття, вага зменшується приблизно на 60%, з кращою тепловіддачею, меншою вібрацією та більшою надійністю при довготривалому високому навантаженні та термічному циклі.

Зв'яжіться з нами зараз

Наші партнери з литих керамічних алюмінієвих матричних композитів

Ми тісно співпрацюємо з багатьма провідними організаціями та брендами галузі, зосереджуючись на дослідженнях, розробці та застосуванні високопродуктивних керамічних алюмінієвих матричних композитів.

Наші основні партнери включають:

• CRRC (China Railway Rolling Stock Corporation): світовий лідер у виробництві обладнання для залізничного транспорту.
• AVIC (Авіаційна промислова корпорація Китаю): Партнерство у розробці передових авіаційних матеріалів і компонентів.
• CASIC (Китайська корпорація аерокосмічної науки та промисловості): Застосування високопродуктивних керамічних алюмінієвих матричних композитів у аерокосмічному обладнанні.
• China North Industries Group (NORINCO): використання керамічних алюмінієвих матричних композитів у озброєнні та оборонних проєктах.
• China South Industries Group: покращення легкості та довговічності оборонного обладнання за допомогою керамічної алюмінієвої композитної технології.
• COMAC (Комерційна авіаційна корпорація Китаю): Головний розробник цивільних літаків Китаю; Керамічні алюмінієві матричні композити використовуються в C919 та інших програмах.
• AECC (Aero Engine Corporation of China): Піонер у сфері досліджень і розробок авіаційних двигунів, широко застосовуючи керамічні алюмінієві матричні композити в двигунах та інших критично важливих компонентах.

Наше виробниче обладнання

Ми спеціалізуємося на інвестиційному прецизійному литті з використанням процесу кремнеземного солу, підтримуваному тісною співпрацею з провідними вітчизняними університетами та науково-дослідними інститутами.

Завдяки потужним технічним можливостям ми успішно масово виробили понад 3 000 точних литих моделей, охоплюючи складні конструкції та вимоги до високої консистенції у різних галузях.

Щоб скоротити час підготовки форми та швидко доставити прототипи клієнтам, ми оснащені:

3D-принтер з інтелектуальним піщаним сердечником (2000 × 1000 × 750 мм).

Два 3D-принтери з восковим візерунком (1200 × 1200 × 600 мм і 500 × 500 × 500 мм)

Миттєва цитата

Обладнання для впорскування воску

Обладнання для воскового візерунка

Вакуумна піч під тиском

Вони дозволяють швидко виготовляти піщані форми, піщані сердечники та воскові візерунки, забезпечуючи ефективне та надійне лиття складних компонентів.

Лінія безперервного формування з піском смоли

Ця система включає лінію формування піску з смоли та коробкову конвеєрну лінію, що забезпечує можливість виробництва великих литтів.

Лиття низького тиску

Це обладнання дозволяє безперервно масштабно виробляти лиття різних специфікацій (максимальний розмір лиття 1200 × 1100 × 1000 мм).

Диференціальна лиття — двостанційний тип

Ця система працює під синхронізованим тиском 6 бар і може лити деталі товщиною до 1500 × 1300 мм.

Гравітаційна машина для лиття

Вертикально розділена гравітаційна лиття, придатна для виготовлення менших литтів.

Відповідність і послідовність: тестування, R&D та забезпечення якості

Ми створили інтегровану систему верифікації, що охоплює весь процес — від надходження матеріалів до виробництва та фінальної доставки.

Усі тести та записи проводяться відповідно до стандартів ASTM / ISO / GB, забезпечуючи узгодженість партій, повну відстежуваність і можливість надання звітів про випробування матеріалів (MTR) і сертифікатів інспекції з кожною партією.

Ми також підтримуємо проєктні тест-плани та перевірку сторонами.

• Флуоресцентна проникаюча інспекція (FPI): швидке виявлення поверхневих тріщин і дефектів проникнення для підвищення стабільності матеріалу та якості поверхні лиття.
• Рентгенівська візуалізація в реальному часі (RT): онлайн-огляд на усадку, включення та тріщини, що допомагає оптимізувати параметри процесу.
• Машина для тестування втоми: виконує обертові випробування на згинання, натяг-компресію та відкриті отвори, генеруючи криві S–N та межі втоми.
• Машина для випробування на розтяг: вимірює Rm, Rp0.2, A та E для перевірки міцності, жорсткості та відповідності подовженню.
• Аналізатори водню / ONH: Моніторити вміст газу та чистоту розплаву для зниження пористості та ризику крихкості тріщини.
• Металографічний мікроскоп: Спостерігає розмір/розподіл частинок, мікроструктуру та пористість для оцінки стабільності матеріалу.
• Рентгенівський дифрактометр (XRD): аналізує фазовий склад, осадження та залишкові напруження для керівництва термічною обробкою та оптимізацією продуктивності.
• Аналізатор розміру частинок (PSD): вимірює розподіл D10 / D50 / D90 для забезпечення послідовності фази підсилення та повторюваності.

Надішліть нам свої креслення, цільові характеристики та умови праці, і ми надамо індивідуальне рішення для матеріалів, процесне вікно, план тестування, кошторис і час виконання протягом 48 годин.

Миттєва цитата

Пакування та транспортування композитів з литої керамічної алюмінієвої матриці

Щоб забезпечити зовнішній вигляд і стабільність продуктивності керамічних алюмінієвих матричних композитів під час глобального транспортування, ми використовуємо багатошаровий захист і пропонуємо індивідуальні варіанти пакування.

• Внутрішній захист: функціональні поверхні покриваються захисною плівкою PE, а між листами розміщуються безпилові інтерлісти. Деталі з покриттям або дзеркальним покриттям обгортають окремо для захисту від подряпин і тиску.
• Захист від вологи та корозії: антиіржова плівка VCI з вакуумно герметичними алюмінієво-пластиковими бар'єрними пакетами, що містять осушувачі та індикатори вологості (HIC). Додатковий захист доступний для морських перевезень.
• Конструктивне посилення: амортизація EVA, індивідуальні піддони для позиціонування, кутові захисники, стрейч-плівка та стрічки з прозорими попереджувальними знаками про амортизатор і нахил забезпечують безпечне поводження.
• Ящики та сертифікація: фанерні ящики (відповідно до ISPM 15) з чотиристороннім доступом до навантажувача; рекомендована вага клітки ≤1200 кг (зазвичай 300–800 кг).
• Супровідні документи: пакувальний список, накладний/коносамент, сертифікат матеріалів EN 10204 3.1 та звіти про інспекцію (розміри, плоскість, покриття тощо), доступні за запитом.

Пов'язані питання (FAQ)

Що таке алюмінієвий матричний композит (Al-MMC / AlSiC)?

Це композитний матеріал, виготовлений шляхом введення керамічних арматур (таких як SiC, Al₂O₃, TiC або TiB₂) у матрицю алюмінієвого сплаву, поєднуючи легкість і пластичність алюмінію з міцністю, твердістю та стабільністю кераміки.

Його можна отримати за допомогою реакції на місці, порошкової металургії або процесів лиття, з властивостями, адаптованими шляхом регулювання об'ємної частки частинок, розміру, діапазону CTE/температури та теплопровідності.

AlSiC — це типова система, яка використовує частинки SiC як фазу підсилення.

Наскільки міцні алюмінієві матричні композити?

Вони зазвичай мають вищу міцність, ніж традиційні литі алюмінієві сплави, з значним покращенням жорсткості та втомних характеристик.

• JZ101 (Висока міцність): 410–420 МПа
• FC041 (Висока міцність): 530–550 МПа
• FC081 (Надвисока міцність): ≥630 МПа

Отримайте зразки та швидку пропозицію

Налаштуйте матеріал відповідно до цільового CTE, температурного діапазону або теплопровідності — надішліть нам свої креслення та умови роботи, і ми надамо матеріальне рішення, процесне вікно, кошторис і час виконання протягом 48 годин.

Миттєва цитата