編號：CYYJ02228
篇名：碳納米管和石墨烯納米片復合增強AZ91鎂基復合材料組織與力學性能
作者：袁秋紅 劉勇 周國華 李慶煜 李是捷 曾小勤
關(guān)鍵詞： 鎂基復合材料 碳納米管 石墨烯納米片 微觀組織 力學性能
機構(gòu)： 宜春學院物理科學與工程技術(shù)學院 上海交通大學材料科學與工程學院 南昌大學機電工程學院
摘要： 目的解決納米碳材料在鎂基體中分散難的瓶頸問題,制備出力學性能優(yōu)異的鎂合金復合材料。方法采用超聲工藝將質(zhì)量分數(shù)為3.0%的碳納米管插入到質(zhì)量分數(shù)為0.5%的石墨烯納米片的片層之間,添加到AZ91鎂合金基體中,借助粉末冶金技術(shù)+熱擠壓工藝制備了0.5%GNS+3.0%CNTs復合增強的鎂基復合材料。采用光學顯微鏡和透射電子顯微鏡觀察和分析了復合材料的顯微組織和界面結(jié)合。測試了復合材料的力學性能,并利用掃描電子顯微鏡觀察了復合材料的拉伸斷口形貌。結(jié)果復合材料的屈服強度、伸長率和顯微硬度分別為(274±5.0)MPa,(8.4±0.2)%,HV(90.5±1.8),與基體合金相比,分別提高了63.1%,20.0%,20.1%。結(jié)論GNS+CNTs的加入有效細化了基體合金的晶粒組織,且與鎂基體形成了較好的界面結(jié)合,促使細晶強化、應(yīng)力轉(zhuǎn)移強化等各種強化機制的共同作用,使復合材料力學性能顯著提高。
