改性石墨烯/纳米WC-Co复合材料性能的研究

发布时间：2022-11-08 21:42

　　WC-Co硬质合金是机械制造业中广泛使用的工具材料,但材料韧性与耐磨性间存在的尖锐矛盾限制了其工业应用领域。石墨烯具有优异的导电、导热及力学性能,是复合材料理想的增强体,在改善陶瓷材料性能方面有很好的效果。但石墨烯用于增强WC-Co硬质合金存在两个困难:一是WC-Co粉末与石墨烯之间存在着较大的密度差,使得石墨烯不易在WC-Co粉末中均匀分散;二是WC-Co硬质合金是通过液相烧结工艺制备的,烧结过程中石墨烯易被金属Co溶蚀。因此,本文采用化学镀Ni的方法对石墨烯进行了表面改性处理,观测了Ni包覆石墨烯的结构、成分和表面形貌,并采用真空热压烧结方法制备了Ni包覆石墨烯增强WC-Co硬质合金试样,对其力学性能和摩擦磨损性能进行了分析。论文的主要工作及结论如下:1、研究了石墨烯的表面改性工艺。采用化学镀方法在水浴加热条件下将Ni、Ni-P、Ni-W-P粒子沉积到石墨烯表面,用Laser-Raman、XRD、SEM检测分析了改性石墨烯的结构、成分和表面形貌,以及Ni包覆石墨烯在Co粉中的分散性。结果表明:对石墨烯进行化学镀Ni表面改性,可以在石墨烯表面获得一层包覆完整的纳米Ni粒子,镀层厚度适... 

【文章页数】：65 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

进货态石墨烯纳米片的SEM照片

氧化处理后石墨烯纳米片的SEM照片

敏化处理后石墨烯纳米片

【参考文献】：
期刊论文
[1]石墨烯含量对WC-6Co硬质合金组织与性能的影响研究[J]. 周小蓉,黄立东,杨旭静,张华.  稀有金属与硬质合金. 2017(03)
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[3]WC-6Co硬质合金SPS烧结工艺[J]. 文彦,张钦英,郭圣达,苏伟,黄柱,陈颢.  有色金属科学与工程. 2017(03)
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[10]硬质合金材料的性能特点及其发展应用前景[J]. 白佳声,章文宝.  上海金属. 2001(06)

博士论文
[1]石墨烯/铜复合粉体的制备及其复合材料的组织与性能[D]. 崔烨.哈尔滨工业大学 2015
[2]金属—陶瓷复合粉体制备与机理及其应用研究[D]. 朱流.浙江大学 2006

硕士论文
[1]石墨烯/Al复合材料力学性能及模拟研究[D]. 吴文政.南昌航空大学 2014
[2]微波烧结WC-10Co硬质合金工艺和性能的研究[D]. 刘伟波.武汉理工大学 2007
[3]纳米WC-10Co硬质合金刀具材料烧结技术研究[D]. 刘永铭.广西大学 2004



本文编号：3704608