片状粉末冶金的石墨烯/铝基复合材料制备过程控制与力学性能

TB331; 石墨烯/铝复合材料具有强化效率高、强塑性协同提升、综合性能优异的特点,有望突破现有金属基复合材料强塑性匹配性差的瓶颈问题,但石墨烯的难于分散是困扰材料制备的重要问题.基于机械球磨工艺的片状粉末冶金技术可以将球状铝粉变成片状,实现石墨烯的均匀分散.本研究通过添加过程控制剂PDMS调控机械球磨过程,制备片状铝粉,结合压力浸渗技术制备0.6％?(质量分数)GNPs/6061Al复合材料.结果表明:随着球磨时间延长,片状铝粉直径呈先上升后稳定的状态;随过程控制剂黏度上升,片状铝粉直径上升,铝粉片状化效果更明显,同时石墨烯缺陷含量先降低后上升.结合组织表征和力学性能测试,讨论了材料性能与组...

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Published in航空材料学报 Vol. 41; no. 2; pp. 45 - 52
Main Authors 鞠渤宇, 宋义伟, 赵博阳, 姜义君, 杨文澍, 武高辉
Format Journal Article
LanguageChinese
Published 哈尔滨工业大学 材料科学与工程学院, 哈尔滨 150090%上海无线电设备研究所,上海 200082%宁德时代新能源科技股份有限公司,福建 宁德 352000 01.04.2021
Subjects
构效关系
片状粉末冶金
变形机制
石墨烯
铝基复合材料
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ISSN1005-5053
DOI10.11868/j.issn.1005-5053.2020.000184

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Summary:TB331; 石墨烯/铝复合材料具有强化效率高、强塑性协同提升、综合性能优异的特点,有望突破现有金属基复合材料强塑性匹配性差的瓶颈问题,但石墨烯的难于分散是困扰材料制备的重要问题.基于机械球磨工艺的片状粉末冶金技术可以将球状铝粉变成片状,实现石墨烯的均匀分散.本研究通过添加过程控制剂PDMS调控机械球磨过程,制备片状铝粉,结合压力浸渗技术制备0.6％?(质量分数)GNPs/6061Al复合材料.结果表明:随着球磨时间延长,片状铝粉直径呈先上升后稳定的状态;随过程控制剂黏度上升,片状铝粉直径上升,铝粉片状化效果更明显,同时石墨烯缺陷含量先降低后上升.结合组织表征和力学性能测试,讨论了材料性能与组织结构间的关系.
ISSN:1005-5053
DOI:10.11868/j.issn.1005-5053.2020.000184