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碳纳米管/铝基复合材料界面反应程度与力学性能关系研究

摘要

本文针对碳纳米管/铝(CNT/Al)复合材料界面反应难以定量表征的问题,基于界面反应产物碳化铝(Al4C3)水解生成甲烷的原理,设计了一种可快速、灵敏、精确测定CNT/Al界面反应程度的方法,并研究了粉末冶金制备2wt.%CNT/5083Al复合材料过程中,不同烧结时间下,界面反应程度的变化及反应程度与宏观力学性能的关系.实验结果表明,在570°C温度烧结时,随着烧结时间从1h延长到6h,2wt.%CNT/5083Al界面反应程度从5.5%显著提升到24.1%,复合材料的杨氏模量、屈服强度与抗拉强度均呈现先上升后下降的趋势,而延伸率则整体不断增加.

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