石墨烯增强铝基复合材料的制备与性能研究

发布时间：2021-04-24 13:01

　　为了研究不同工艺条件（烧结温度、石墨烯纳米片含量）对复合材料的硬度、摩擦性能、弹性模量等性能的影响,以7075铝合金粉末为基体材料,石墨烯纳米片（GNPs）为增强体,采用机械球磨混粉、放电等离子烧结（SPS）的方法制备了石墨烯/铝合金复合材料和铝合金材料,并进行了SEM、XRD和拉曼光谱表征分析。结果表明:石墨烯纳米片能够均匀分布在铝合金基体中,并与基体材料形成良好的结合界面,无Al4C3相生成;当烧结温度为550℃、石墨烯含量分别为0.5wt%和0.3wt%时,复合材料的硬度和弹性模量分别达到最大的130.8 HV和135.7 GPa,比单一铝合金材料分别提高18.6%和35.9%;当石墨烯含量为0.5wt%时,复合材料的摩擦系数最低,为0.108,比单一铝合金材料降低了28.5%。 

【文章来源】：热加工工艺. 2020,49(20)北大核心

【文章页数】：5 页

【文章目录】：
1 试验材料及方法
    1.1 试验材料
    1.2 试验方法
2 结果与分析
    2.1 显微组织观察
        2.1.1 石墨烯/铝基复合粉末的SEM分析
        2.1.2 石墨烯/铝基复合材料的SEM分析
    2.2 物相分析
        2.2.1 XRD测试
        2.2.2 拉曼测试
    2.3 力学性能
        2.3.1 硬度
        2.3.2 弹性模量
    2.4 摩擦性能
3 结论


【参考文献】：
期刊论文
[1]石墨烯增强轻金属基复合材料的研究进展[J]. 范玲玲,周明扬,屈晓妮,孙浩,权高峰,刘宾.  热加工工艺. 2018(04)
[2]7075-T6高强铝合金CMT焊接头微观组织和力学性能研究[J]. 焦国力,秦优琼,洪子豪,徐泽林,李震,姜文祥.  热加工工艺. 2017(23)
[3]等离子喷涂Cr2O3涂层的显微硬度及耐磨性能研究[J]. 任伟.  热加工工艺. 2017(22)
[4]放电等离子烧结制备TiC/双相不锈钢复合材料的致密性及显微组织[J]. 闫顺,殷宝国,王起,张威,陈华,韩英.  热加工工艺. 2017(22)
[5]高性能纳米晶Al-Mg合金的研究进展[J]. 李炯利,张坤,熊艳才.  材料工程. 2013(11)

硕士论文
[1]放电等离子烧结石墨烯增韧氧化锆陶瓷基复合材料力学性能研究[D]. 苏佳楠.苏州大学 2015



本文编号：3157406