Metallkomposiitmaterjalid viitavad komposiitmaterjalidele, mis on moodustatud kahe või enama erineva metalli metallurgilisel sidumisel. Levinud näideteks on titaan-teraskomposiidid, vask-teraskomposiidid, titaan-tsinkkomposiidid, titaan-niklikomposiidid, nikkel-teraskomposiidid, vask-alumiiniumkomposiidid ja nikkel-.
Kuna need võivad ära kasutada iga komponendi materjali eeliseid, saavutada optimaalse ressursside jaotuse, säästa väärismetallmaterjale ja täita jõudlusnõudeid, mida üks metall ei suuda rahuldada, on metallkomposiitmaterjalid leidnud laialdast rakendust üha enamates valdkondades.
Metallkomposiitmaterjalidega esmakordselt kokku puutudes võib tekkida küsimus: kuidas on erinevad metallid omavahel "seotud"? Siin on mõned levinumad metallide sidumismeetodid:
**Plahvatusohtlik sidumismeetod**
Kasutades lõhkeaineid energiaallikana, keevitatakse erinevad metallid suurel alal kokku lõhkeainete kiire -detonatsiooni ja löögi all.
**Rullliimimise meetod**
Valtsimispingi valtsimisjõu mõjul toimub kahe ühendatava metalli pinna plastne deformatsioon, mis põhjustab metallpinna pragunemise. Pragude juurest paljastunud värske metall puutub omavahel kokku ja surve all tekib metallide vahele metallurgiline side. Valtsimistemperatuuri põhjal võib liitvaltsimise meetodid jagada kuumvaltsimiseks ja külmvaltsimiseks.
Kuumvaltsimiskomposiit: teatud temperatuuril valtsitakse komposiitmetallid, kasutades valtspingi valtsimisjõudu, et moodustada metallurgiline side. Kuumvaltsimiskomposiit on komposiitplaatide valmistamise peamine meetod, mille eelised on näiteks lihtne protsess, kõrge tootmistõhusus ning valtsimistehase valtsimisvõimsuse ja materjali plastilise deformatsioonivõime täielik ärakasutamine kõrgetel temperatuuridel, mille tulemuseks on metallikomposiitliidese kõrge sidumistugevus.
Külmvaltsimiskomposiit: Külmvaltsimiskomposiit on välja töötatud kuumvaltsimiskomposiidi baasil. Tänu madalale valtsimistemperatuurile väldib see sidumist kahjustavaid faasimuutusi ja mikrostruktuuri muutusi, samuti haprate intermetalliliste ühendite teket. Külmvaltsimisel toodetud komposiitmaterjalidel on stabiilsed omadused ja need võivad valmistada mitmest materjalist koosnevat valtsimiskomposiiti; mitteväärismetalli deformatsioonimäär valtsimisel on aga lausa 60–70%.
**Plahvatusohtlik{0}}rullikomposiitmeetod**
Plahvatusohtlik{0}}rull-komposiitmeetod hõlmab plahvatusohtliku sidumistehnoloogia kasutamist kahe või enama erineva paksusega metallplaadi keevitamiseks, et moodustada komposiitplaat. See plaat on seejärel kuum{2}}või külmvaltsitud-, olenevalt tingimustest ja nõuetest soovitud paksuseni ja spetsifikatsioonideni.
**Pulbermetallurgia meetod**
Pulbermetallurgia hõlmab ühtlaselt segatud metallipulbrite levitamist mitteväärismetalli pinnale ja nende pressimist. Seejärel paagutatakse pulber kõrgel temperatuuril kaitsva atmosfääri all ja lõpuks töödeldakse lõpliku komposiitmaterjali saamiseks.
**Difusioonkomposiitmeetod**
Difusioonkomposiit hõlmab kahe metalli tihedat sidumist ja nende teatud temperatuuri ja rõhu all hoidmist teatud aja jooksul, võimaldades kontaktpindadel aatomitel difundeeruda ja moodustada metallurgilise sideme.
**Tsentrifugaalvalu meetod**
Tsentrifugaalvalu hõlmab sulasulami valamist pöörlevasse mitteväärismetallist vormi. Tsentrifugaaljõu mõjul kleepub sula sulam vormi siseseina külge, jahtub kiiresti ja tahkub ning haakub tihedalt mitteväärismetalliga.
Valamise komposiitmeetod
Valukomposiitmeetod hõlmab mitteväärismetalli pinna eeltöötlemist{0}} ja selle eelkuumutamist teatud temperatuurini. Seejärel kastetakse see sulakattemetalliga täidetud vormiõõnsusse või asetatakse mitteväärismetall vormiõõnsusse ja seejärel valatakse vormiõõnde sula kattemetall. Pärast sulametalli tahkumist ja jahtumist moodustub komposiitmaterjal.
Komposiitmaterjali pidev valamise ja valtsimise meetod
Pideva valamise ja valtsimise komposiitmeetod ühendab traditsioonilised valu- ja valtsimismeetodid. Kõrgel-temperatuuril sulametalli valatakse pidevalt baasterasest plaadi pinnale, mis võimaldab pooltahkes olekus sulametalli ja tahket mitteväärismetalli valtspingil üheaegselt valtsida. Veski veeremisjõud ja sulametalli kõrgtemperatuuriline difusioon{4}} võimaldavad kahe metalli vahel metallurgilist sidet.
