曹德伟，孔令光，杨 健

(中国电子科技集团公司第二十一研究所，上海 200233)

0 引 言

科学技术的进步引领了航天行业的飞速发展，对电机机壳材料的性能提出了更高的要求。传统的金属材料已不能满足需求，对于新材料的需求日益增强。金属复合材料的出现恰好解决了上述问题[1]。铝基碳化硅是由基体铝合金和增强颗粒碳化硅组成的新型金属复合材料，碳化硅颗粒具有较高的强度，耐高温，良好的耐腐蚀能力，铝合金基体具有良好的塑性和较小的密度。铝基碳化硅具备了两种材料的优良性能[2]，满足了电机机壳对高强度、轻质量的要求。此外，相比航天电机机壳常用的钛合金，铝基碳化硅有更小的膨胀率，在温差较大的环境中与定子间连接的可靠性更高。对铝基碳化硅机壳表面进行发黑处理，可以使发射率控制在85%以上，且良好的散热能力保证了电机的性能和正常运转。

铝基碳化硅中的碳化硅增强颗粒具有很高的强度、硬度及耐磨度，对其车削加工十分困难。车削刀具磨损严重，使用寿命大大缩短，很大程度上降低加工效率，经济性较差。因此，对铝基碳化硅的车削加工进行分析、制定合理的加工工艺变得尤为重要。

1 铝基碳化硅性能分析

粉末冶金方法制造的铝基碳化硅由铝基体粉末和碳化硅增强颗粒混合后，经真空热压制成。碳化硅的体积分数直接影响复合材料的物理性能，如表1所示。随着碳化硅体积分数增加，铝基碳化硅抗拉强度增大，在25%时达到600 MPa,在30%时下降为550 MPa，之后随着体积分数的增加，在45%时达到600 MPa。……