碳纳米管增强铝基复合材料的制备及力学性能研究

作者：吴键; 邵国森; 何代华; 陈小红; 刘平; 张柯^*

来源：有色金属材料与工程, 2022, 43(01): 11-39.

DOI：10.13258/j.cnki.nmme.2022.01.002

• 碳纳米管
• 表面改性
• 铝基复合材料
• 力学性能

利用静电自组装和机械搅拌法相结合的工艺制备得到碳纳米管/铝（carbon nanotubes/aluminum,CNTs/Al）复合材料粉体并压坯制成预制块。采用搅拌铸造和热轧相结合的工艺制备得到不同碳纳米管（carbon nanotubes,CNTs）含量的CNTs/Al复合材料。通过扫描电子显微镜（scanningelectronmicroscope,SEM）、 X射线衍射仪（X-raydiffractometer,XRD）等表征CNTs/Al的微观组织结构，利用拉伸实验机测试力学性能。通过拉曼光谱仪和傅里叶变换红外光谱仪（Fourier transform infrared spectrometer,FT-IR）对试样进行表征后可知，通过酸化处理成功地在CNTs表面引入了含氧官能团。拉伸试验结果表明：CNTs/Al复合材料的抗拉强度随着CNTs含量的增加先提高后降低；当CNTs质量分数增加到0.3%时抗拉强度达到最大值，为193 MPa;CNTs/Al复合材料的伸长率不断降低，但均为韧性断裂。

• 单位
  上海理工大学