חומרים מרוכבים מתכתיים הם ה-cחומרים מנוגדים הנוצרים על ידי התקשרות מתכתית של שתי מתכות שונות או יותר. סוגי החומרים הנפוצים כוללים מרוכב פלדה-טיטניום,טיטניום-מרוכב נחושת, טיטניום-מרוכב אבץ, טיטניום-קומפוזיט ניקל, ניקל-קומפוזיט פלדה, נחושת-קומפוזיט אלומיניום, ניקל-מרוכב נחושת וכן הלאה. חומרים אלו יכולים להביא לידי ביטוי את החוזקות של כל מתכת ולעמוד בדרישות ביצועים שמתכת בודדת לא יכולה להגיע אליהן. הם משיגים הקצאת משאבים אופטימלית ומשמרים מתכות יקרות. לכן, הם מיושמים באופן נרחב יותר ויותר.
כאשר נתקלים לראשונה בחומרי מתכת מרוכבים, באופן טבעי סקרנים כיצד מתכות שונות "נקשרות" זו לזו. כאן, נציג מספר שיטות נפוצות של חומרים מרוכבים ממתכת.
שיטת הדבקת פיצוץ
באמצעות חומרי נפץ כמקור אנרגיה, מתכות שונות מרותכות זו לזו על פני שטח גדול תחת השפעת פיצוץ ופגיעה במהירות-.
שיטת רולינג מרוכבת
תחת פעולת כוח הגלגול של מכונת הגלגול, המשטחים של שתי המתכות שיהיו מרוכבים עוברים דפורמציה פלסטית, מה שגורם למשטח להיקרע. מתכות טריות שנחשפות בנקודת הקרע באות במגע אחת עם השנייה, ובלחץ נוצר קשר מתכתי. על פי טמפרטורת הגלגול, ניתן לחלק אותו לגלגול חם וגלגול קר.
שיטת גלגול חם: היא מתבצעת בטמפרטורה מסוימת והיא השיטה העיקרית לייצור לוחות מרוכבים. יש לו את היתרונות של תהליך פשוט ויעילות ייצור גבוהה, והוא יכול לנצל באופן מלא את יכולת העיוות הפלסטי-בטמפרטורה הגבוהה של החומרים. חוזק חיבור הממשק המשולב גבוה.
שיטת גלגול קר מרוכב: הוא פותח על בסיס גלגול חם. בשל הטמפרטורה הנמוכה, הוא יכול למנוע שינויי פאזה שליליים, שינויים במבנה המיקרו והיווצרות של תרכובות בין מתכתיות שבירות. הביצועים של חומרים מרוכבים מגולגלים קרים הם יציבים, והם יכולים לממש גלגול של חומרים מרובים. עם זאת, שיעור העיוות של המתכת הבסיסית יכול להגיע ל-60% עד 70%.
שיטה משולבת של פיצוץ-
ראשית, השתמש בטכנולוגיית שילוב-הפיצוץ כדי לרתך שתי לוחות מתכת או יותר ביחסי עובי מסוימים ללוח מרוכב. לאחר מכן, בצע גלגול חם או גלגול קר בהתאם לדרישות לקבלת העובי והמפרט הרצוי של הצלחת המרוכבת.
שיטת מטלורגיית אבקה
מערבבים את אבקות המתכת באופן שווה ומפזרים אותן על פני המתכת הבסיסית. לאחר מכן, לחץ עליהם וסינטר אותם בטמפרטורה גבוהה באווירה מגינה. לבסוף, עבדו אותם באמצעות חיתוך כדי להשיג את החומר המרוכב המוגמר.
שיטת הדבקת דיפוזיה
הניחו שתי מתכות צמודות זו לזו ושמרו עליהן בטמפרטורה ולחץ מסוימים למשך תקופה מסוימת. זה מאפשר לאטומים במשטח המגע להתפזר זה עם זה, וליצור קשר מתכתי.
שיטת יציקה צנטריפוגלית
נוזל הסגסוגת המותכת יוצקים לתוך תבנית מתכת בסיס מסתובבת. תחת פעולת הכוח הצנטריפוגלי, נוזל הסגסוגת נצמד לדופן הפנימית של התבנית ומתקרר במהירות ומתמצק, ואז נקשר בחוזקה עם המתכת הבסיסית.
שיטת ריקומבינציה של יציקה
פני השטח של המתכת הבסיסית מטופלים מראש- ומחוממים לטמפרטורה מסוימת. לאחר מכן, הוא טובל בחלל תבנית היציקה המלא בנוזל המתכת הרב-שכבתי, או שמתכת הבסיס מונחת תחילה בחלל תבנית היציקה, ולאחר מכן שופכים פנימה את נוזל המתכת הרב-שכבתי. לאחר שהמתכת הנוזלית מתמצקת ומתקררת, נוצר חומר מרוכב.