石墨烯纳米片增强铝镁基复合泡沫的结构与压缩力学性能

作者：刘雨佳; 于浩; 邹田春^*; 沙军威; 杨旭东

来源：复合材料学报, 2023, 40(10): 5892-5901.

DOI：10.13801/j.cnki.fhclxb.20221213.003

• 石墨烯纳米片
• 泡沫铝
• 压缩性能
• 吸能性能
• 增强机制

采用机械球磨结合粉末冶金发泡法制备了石墨烯纳米片(GNSs)增强Al-Mg基复合泡沫(G-AMCFs)，研究了GNSs对泡沫Al-Mg泡孔形貌、微观组织及准静态压缩力学性能的影响。结果表明，GNSs的加入增加了气孔的形核位点并使MgO在GNSs周围发生偏析。随着GNSs含量的增加，G-AMCFs的泡孔孔径增大；0.25wt%G-AMCFs的压缩力学性能最优，相比于泡沫Al-Mg，其吸能能力提高了43.6%，压缩强度提高了42.9%，平台应力提高了28.1%，同时表现出良好的韧性变形行为。高含量G-AMCFs(0.75wt%)的泡孔结构发生恶化并导致力学性能降低，但压缩强度仍优于泡沫Al-Mg。G-AMCFs的强化方式主要为弥散强化、载荷传递和沉淀强化。

• 单位
  中国民航大学; 天津大学