碳納米管增強(qiáng)鎂基復(fù)合材料的組織與力學(xué)性能

編號：CPJS05292

篇名：碳納米管增強(qiáng)鎂基復(fù)合材料的組織與力學(xué)性能

作者：夏偉軍 ;朱小平 ;張孟軍 ;姚詩杰

關(guān)鍵詞：碳納米管 鎂基復(fù)合材料 力學(xué)性能 強(qiáng)韌化機(jī)制

機(jī)構(gòu)： 湖南大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院,長沙410082

摘要： 在Mg-1.3Mn-1.0Ce-4.0Zn合金熔體中加入質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0-1.5%的碳納米管（CNTs）,采用攪拌鑄造法制備了碳納米管增強(qiáng)鎂基復(fù)合材料,研究了復(fù)合材料的組織和力學(xué)性能,并探討了復(fù)合材料的強(qiáng)韌化機(jī)制。結(jié)果表明：CNTs能細(xì)化基體合金的晶粒尺寸,改變晶粒形貌及第二相的分布特征;隨著CNTs添加量增大,復(fù)合材料的室溫強(qiáng)度、斷口伸長率和硬度均呈先增大后減小的趨勢;當(dāng)CNTs的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.5%時,室溫強(qiáng)度、斷后伸長率和硬度最高,分別為212.2 MPa,21.1%和55.0HBW,較基體合金的分別增加了8.5%,37.5%和10%;復(fù)合材料的強(qiáng)韌化機(jī)制包括增強(qiáng)相強(qiáng)化、第二相強(qiáng)化和細(xì)晶強(qiáng)化,而晶粒細(xì)化、CNTs的潤滑作用及對裂紋的阻礙作用是復(fù)合材料塑性提高的主要原因。