ФУНКЦИОНАЛЬНО-ГРАДИЕНТНЫЙ ЛИСТ ИЗ КОМПОЗИЦИОННОГО МАТЕРИАЛА С МЕТАЛЛИЧЕСКОЙ МАТРИЦЕЙ

1. Способ изготовления функционально-градиентного изделия из композиционного материала с металлической матрицей, включающий этапы, на которых:
подают расплавленный металл, содержащий твердые частицы, на пару движущихся литейных поверхностей, при этом размер твердых частиц составляет, по меньшей мере, около 30 мкм;
отверждают расплавленный металл при его перемещении между движущимися литейными поверхностями с формированием изделия, содержащего первый твердый наружный слой, второй твердый наружный слой и полутвердый центральный слой между ними, при этом полутвердый центральный слой имеет более высокую концентрацию твердых частиц, чем первый или второй наружные слои;
отверждают полутвердый центральный слой с формированием твердого металлического изделия, состоящего из наружных слоев и затвердевшего центрального слоя после прохождения полутвердым центральным слоем зазора между парой движущихся литейных поверхностей; и
извлекают твердое металлическое изделие из зазора между литейными поверхностями.
2. Способ по п.1, дополнительно включающий горячую или холодную прокатку твердого металлического изделия.
3. Способ по п.1, дополнительно включающий этап, на котором устанавливают зазор между литейными поверхностями равным от около 0,08 до около 0,25 дюймов.
4. Способ по п.1, дополнительно включающий этап, на котором перемещают расплавленный металл, включающий пропускание смеси расплавленного металла между литейными поверхностями со скоростью, составляющей от около 50 до 300 футов/мин.
5. Способ по п.1, дополнительно включающий этап, на котором уменьшают толщину цельного твердого металлического изделия посредством одной или более горячей или холодной прокатки до конечной толщины, составляющей от около 0,004 до 0,125 дюйма.
6. Способ по п.1, в котором расплавленный металл представляет собой алюминиевый сплав, а твердые частицы выбирают из группы, состоящей из оксида алюминия, карбида бора, карбида кремния, нитрида бора и любого неметаллического материала.
7. Способ по п.1, в котором твердое металлическое изделие представляет собой лист, полосу или панель.
8. Функционально-градиентное изделие из композиционного материала с металлической матрицей, содержащее:
первый наружный слой;
второй наружный слой; и
центральный слой, распложенный между первым и вторым слоем, при этом центральный слой имеет более высокую концентрацию твердых частиц, чем первый или второй наружные слои, а размер твердых частиц составляет, по меньшей мере, около 30 мкм.
9. Изделие по п.8, в котором первый наружный слой, второй наружный слой и центральный слой представляют собой алюминиевые сплавы, а твердые частицы выбирают из группы, состоящей из оксида алюминия, карбида бора, карбида кремния, нитрида бора и любого неметаллического материала.
10. Изделие по п.9, в котором центральный слой включает до около 70 об.% частиц оксида алюминия.
11. Изделие по п.8, в котором изделие получают с использованием процесса отливки полос.
12. Изделие по п.8, в котором изделие имеет толщину, составляющую от около 0,004 до около 0,125 дюйма.
13. Изделие по п.8, в котором оно представляет собой лист, полосу или панель.