RGO/Cu复合材料的制备和力学性能研究

发布时间：2021-12-18 05:41

　　通过硝酸铜、热甘氨酸和氧化石墨烯的一步热反应,成功合成了RGO/Cu复合粉末,对复合粉末进行放电等离子烧结制备RGO/Cu复合材料。结果表明,RGO片层中均匀分布着Cu纳米粒子,RGO/Cu复合粉中RGO与Cu通过氧协调C-O-Cu键产生强相互作用,近而增强RGO/Cu界面结合强度,并且在烧结RGO/Cu复合材料中得到保持。相对于纯Cu,0.6%RGO的RGO/Cu复合材料的屈服强度增加了75.8%,抗拉强度增加了47.7%,同时保持了良好的伸长率（29%）。 

【文章来源】：粉末冶金工业. 2020,30(03)北大核心

【文章页数】：6 页

【部分图文】：

还原RGO/Cu复合粉的合成过程示意图

图2为GO、RGO/Cu粉的TEM图像、XRD图像。由图2(a）可知，GO呈皱巴巴的片状结构，有报道认为，GO样品的皱纹形态是由表面的含氧官能团缺陷结构导致的。由图2(b）可知，GO纳米片由双层、3层、5层和7层构成，可由AFM测试结果进一步证实（如图3）。由图2(c）可知，RGO片上密布大量的Cu纳米粒子。由图2(d）可知，细小粒度的Cu纳米粒子均匀分布在RGO表面，没有明显的聚集或尺寸更大的Cu纳米粒子，因为Cu2+离子较大的电子亲和力与含氧官能团之间相协调，可以抑制RGO上粒子成核或纳米颗粒的溶解/集聚。由图2(e）可知，（111）、（200）、（220）晶面形成了较强衍射峰。由图2(f）可知，格子花纹中0.21 nm的间距是Cu晶体平面（111）的层间距离，与XRD数据一致。图3 GO的原子力显微分析结果

图2 GO、RGO/Cu粉的TEM图像、XRD图像退火可以促进纯铜纳米粒子的生成，图4为RGO/Cu复合粉在400℃和500℃退火后的XRD图谱。由图4可知，退火温度低于500℃时，RGO/Cu复合粉中存在CuO和Cu2O，退火温度为500℃时，CuO和Cu2O完全转化为纯Cu。

【参考文献】：
期刊论文
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硕士论文
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本文编号：3541745