碳纳米管和氧化铝混杂增强铝基复合材料的制备及力学性能
本文选题:碳纳米管 + 氧化铝 ; 参考:《材料工程》2016年07期
【摘要】:采用化学气相沉积结合机械球磨的方法制备了碳纳米管(CNTs)和Al_2O_3颗粒混杂增强铝基复合材料,研究了球磨时间、Al_2O_3含量对复合材料组织和力学性能的影响。结果表明:本方法可以获得CNTs和Al_2O_3颗粒在铝基体内的均匀分散。随球磨时间的增加,复合材料的硬度随之增大;当球磨时间为180min时,复合材料硬度达纯铝的2.1倍。此外,随Al_2O_3颗粒含量的增加,复合材料的硬度和压缩屈服强度均不断提高。当Al_2O_3的质量分数为4%时,CNTsAl_2O_3/Al复合材料的硬度达112.1HV,为纯铝的2.8倍;压缩屈服强度达416MPa,为纯铝的4.6倍,说明CNTs和Al_2O_3的混杂加入发挥了良好的协同增强效果。
[Abstract]:Carbon nanotubes (CNTs) and Al _ 2O _ 3 particle hybrid reinforced aluminum matrix composites were prepared by chemical vapor deposition (CVD) combined with mechanical ball milling. The effect of Al _ 2O _ 3 content during milling time on the microstructure and mechanical properties of the composites was studied. The results show that the homogeneous dispersion of CNTs and Al2O3 in aluminum matrix can be obtained by this method. The hardness of the composite increases with the increase of ball milling time, and when the milling time is 180min, the hardness of the composite is 2.1 times as high as that of pure aluminum. In addition, with the increase of Al _ 2O _ 3 particle content, the hardness and compressive yield strength of the composite increase continuously. When the mass fraction of Al2O3 is 4, the hardness of CNTsAl2O3 / Al composite is 112.1 HVV, which is 2.8 times that of pure aluminum, and the compressive yield strength is 416 MPa, 4.6 times that of pure aluminum, indicating that the mixed addition of CNTs and Al2O3 plays a good synergistic strengthening effect.
【作者单位】: 中国民航大学中欧航空工程师学院;中国民航大学天津市民用航空器适航与维修重点实验室;
【基金】:国家自然科学基金(51301198) 中央高校基本科研业务费中国民航大学专项(3122014H005) 中国民航大学天津市民用航空器适航与维修重点实验室开放基金资助(CAAM01)
【分类号】:TB333;TB383.1
【参考文献】
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2 杨益;杨盛良;;碳纳米管增强金属基复合材料的研究现状及展望[J];材料导报;2007年S1期
3 钟 蓉,丛洪涛,成会明,卢 柯;单壁纳米碳管增强纳米铝基复合材料的制备[J];材料研究学报;2002年04期
【共引文献】
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4 何卫;王利民;蔡炜;汤超;姚辉;;氮掺杂碳纳米管/铝基复合材料的制备及性能[J];材料工程;2016年02期
5 吴俊斌;曾效舒;罗雷;袁秋红;;CNTs/AZ91复合材料的摩擦磨损性能[J];机械工程材料;2015年11期
6 蔡晓兰;许忠文;胡翠;周蕾;王子阳;朱伟;冯敏;;碳纳米管增强铜基复合材料的制备方法及研究进展[J];粉末冶金技术;2015年05期
7 于智;刘丹;秦天龙;;聚丙烯酰胺-埃洛石复合型高吸水性树脂的制备及其吸水性能[J];合成化学;2015年09期
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9 魏红康;赵林;汪长安;谢志鹏;邓翔宇;;CNTs对B_4C放电等离子烧结行为和力学性能的影响[J];人工晶体学报;2014年12期
10 陈亚光;蔡晓兰;王开军;胡翠;孙鸿鹏;乐刚;;高能球磨法制备的CNTs/Al-5%Mg复合材料的力学性能及断裂特性[J];材料工程;2014年11期
【二级参考文献】
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2 许龙山;陈小华;吴玉蓉;潘伟英;徐海洋;张华;;碳纳米管铜基复合材料的制备[J];中国有色金属学报;2006年03期
3 沈金龙,李四年,余天庆,郑重,吴瑜锟;粉末冶金法制备镁基复合材料的力学性能和增强机理研究[J];铸造技术;2005年04期
4 孟飞,裴燕斌,果世驹;轧制对纳米碳管弥散强化铜基复合材料微观组织的影响[J];粉末冶金材料科学与工程;2005年01期
5 汤齐华,周晓华;碳纳米管/锌基复合材料的磨损性能研究[J];南方冶金学院学报;2004年05期
6 凤仪,袁海龙;碳纳米管的化学镀银[J];功能材料;2004年03期
7 袁海龙,凤仪;碳纳米管的化学镀铜[J];中国有色金属学报;2004年04期
8 易国军,陈小华,蒋文忠,张刚,陈传盛;碳纳米管的表面改性与镍的包覆[J];中国有色金属学报;2004年03期
9 刘白,邓福铭,曲敬信;碳纳米管增强铝基复合材料的设计与研究[J];兵器材料科学与工程;2003年06期
10 李四年,宋守志,余天庆,陈慧敏,张友寿,沈金龙;碳纳米管增强镁基复合材料的性能与微观结构[J];武汉理工大学学报;2003年11期
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8 丁伟;修子扬;张东华;;5A06铝合金及铝基复合材料薄板的高速撞击行为研究[A];2011中国材料研讨会论文摘要集[C];2011年
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,本文编号:2085620
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