編號：CPJS06873
篇名：石墨烯及碳納米管增強鋁基復合材料微觀組織與耐磨性能研究
作者：尹冬松 陳客舉 林靖祥 宋良 安勇良
關鍵詞： 石墨烯碳納米管混雜 鋁基復合材料 微觀組織 耐磨性
機構： 黑龍江科技大學
摘要： 為提高鋁基材料耐磨性,采用化學鍍銅、鍍鎳復合方法制備鎳銅原子包裹石墨烯和鍍碳納米管,在Al-5Mg混合粉體中添加不同質量分數(shù)(0. 1%、0. 2%)的復合鍍石墨烯,并在添加質量分數(shù)為0. 5%的復合鍍石墨烯基礎上,添加不同質量分數(shù)(0. 1%、0. 3%和0. 5%)的復合鍍碳納米管后,進行超聲-電磁復合分散,通過真空熱壓燒結的方法,制備石墨烯及碳納米管增強鋁基復合材料。利用掃描電子顯微鏡對試樣進行微觀組織觀察,利用能譜儀對其進行微區(qū)成分分析,采用摩擦磨損試驗機測試試樣摩擦系數(shù)和磨損量。研究結果表明:當添加質量分數(shù)為0. 5%的石墨烯和0. 5%的碳納米管時,所制備的鋁基復合材料基體上均勻分布著亮白的鋁鎳相和石墨烯及碳納米管,局部有石墨烯及碳納米管團聚現(xiàn)象,團聚的石墨烯及碳納米管表面保留著復合鍍后的鎳和銅元素。鋁基復合材料的摩擦系數(shù)及磨損量隨著石墨烯及碳納米管添加量的增加而明顯降低,當加入質量分數(shù)為0. 5%的石墨烯和0. 5%的碳納米管時,其摩擦系數(shù)降低至0. 14~0. 27之間。
