插层改性石墨纤维增强铜基复合材料制备及性能研究

发布时间：2020-12-31 05:25

　　石墨纤维作为增强相加入到铜基体中形成复合材料可改善铜强度低,耐热性差的缺点,得到具有良好力学性能和导热导电性且耐摩擦磨损的新型材料,有望成为应用前景广泛的新型材料。本文首先通过改变CuCl₂与石墨纤维的摩尔比以及反应时间来调控石墨纤维表面层间化合物（GIC）的阶结构,寻找出对石墨纤维表面改性最佳的插层工艺。然后通过粉末冶金法热压烧结制备出插层改性石墨纤维增强铜基复合材料;在此基础上,研究了插层石墨纤维不同体积分数的掺入量对复合材料力学和导电性能的影响。最后,通过高速往复摩擦磨损试验机对复合材料进行摩擦磨损试验,详细研究了复合材料的摩擦磨损机理。研究结果表明:CuCl₂插层石墨纤维制备石墨纤维层间化合物能有效实现对石墨纤维表面改性,改善石墨纤维与铜基体之间润湿性。反应物CuCl₂与石墨纤维的摩尔比以及反应时间是影响石墨纤维层间化合物阶结构的主要因素,调节这些条件可以实现对产物阶指数和氯化铜插入量的控制。文中使用溶剂湿混法+球磨法结合混粉法作为混粉工艺实现石墨纤维在铜基体中的有效分散。性能测试结果表明,随着插层石墨纤维掺入量... 

【文章来源】：暨南大学广东省 211工程院校

【文章页数】：65 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

典型的ZrB2陶瓷颗粒增强铜复合材料的形貌

免去环境对其造成污染。但，因此在 CuCl2插层石墨纤、除油步骤。具体的工艺细表 2.4 石墨纤维预处理Table2.4 Graphite fiber pretreatme 胶 马弗油NaOH 30g/L，性除油剂，水荡制备流程

图 2.2 CuCl2插层的 GIC 的阶结构示意图Schematic diagram of the stage for CuCl2intercalated期可以显示为：d1= d0+ c0(1)层间距，查文献可知 c0=3.354 ；d0为插入-GIC 的重复层间距 d1为 9.40 。环周期可以表示为：dn= d1+ c0(n-1) (2)线衍射方法分析确定产物的阶结构。层间距为 dm， Bragg 方程：


本文编号：2949052