粉体石墨烯对镁基复合材料微观结构和性能的影响

王剑; 林万明; 陈少平; 陈津; 孟晓越; 丁聪

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粉体石墨烯对镁基复合材料微观结构和性能的影响

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cqvip:采用机械合金化与电场压力激活辅助烧结工艺(field actived and pressure assited synthesis,FAPAS)相结合的方式,分别制备纯Mg和粉体石墨烯/Mg(GNPs/Mg)复合材料,探究粉体石墨烯对镁基复合材料微观结构和性能的影响。实验结果表明:C原子与Mg(100)面的Mg原子之间能形成较高的差分电荷密度和很强的杂化、共价相互作用,降低基体材料的制备缺陷,提升GNPs/Mg复合材料的界面结合强度,增加基体材料的位错密度,提高材料在变形时晶界对位错移动的阻力,降低电流通过腐蚀电池两极间的电位差,增大GNPs/Mg复合材料的电极表面发生电化学反应阻力,起到钝化复合材料表面的效果。石墨烯质量分数为0.1%时,GNPs/Mg复合材料的热导率和电导率分别提高2.3%和14.6%,硬度和强度分别提高10%和21%,耐腐蚀性能提高89.1%.随着石墨烯含量的增加,提高了复合材料界面的缺陷浓度,使复合材料的界面结合强度降低,导致GNPs/Mg复合材料的性能下降。综上所述,粉体石墨烯的最佳添加量为质量分数0.1%.

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来源
《太原理工大学学报》 |2019年第6期|806-813|共8页
作者
王剑; 林万明; 陈少平; 陈津; 孟晓越; 丁聪;
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作者单位

太原理工大学材料科学与工程学院太原 030024;

太原钢铁集团有限公司太原 030003;

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原文格式 PDF
正文语种 chi
中图分类复合材料;
关键词
粉体石墨烯; Mg基复合材料; 微观结构; 性能;

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