鎂基復(fù)合材料是金屬基復(fù)合材料中最重要的材料之一,廣泛應(yīng)用于航天、航空、汽車、3C制品等領(lǐng)域。石墨烯具有獨(dú)特的二維結(jié)構(gòu)、好的力學(xué)性能以及優(yōu)異的阻尼性和導(dǎo)熱性能,在復(fù)合材料的增強(qiáng)體中占據(jù)重要的地位。石墨烯作為鎂基復(fù)合材料的增強(qiáng)相,能有效提高鎂基復(fù)合材料的強(qiáng)度、彈性模量、耐腐蝕等性能。綜述了國內(nèi)外石墨烯增強(qiáng)鎂基復(fù)合材料的研究現(xiàn)狀,重點(diǎn)介紹了石墨烯增強(qiáng)體材料的種類及石墨烯增強(qiáng)鎂基復(fù)合材料的常見制備方法,展望了石墨烯增強(qiáng)鎂基復(fù)合材料的發(fā)展前景。 

【文章來源】：輕合金加工技術(shù). 2020,48(08)北大核心

【文章頁數(shù)】：7 頁

【部分圖文】：

粉末冶金法示意圖

Chen等[31]經(jīng)過液態(tài)超聲波處理后再進(jìn)行攪拌鑄造制備出石墨烯增強(qiáng)鎂基復(fù)合材料，通過實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，僅用體積分?jǐn)?shù)為1.2%的石墨烯納米片，制備出的復(fù)合材料硬度可提高一倍。Du等[32]通過熱擠壓和攪拌鑄造法結(jié)合制備出石墨烯/ZK60鎂基復(fù)合材料，經(jīng)研究發(fā)現(xiàn)，僅0.05%(質(zhì)量分?jǐn)?shù))的石墨烯納米片作為增強(qiáng)體，其制備出的復(fù)合材料強(qiáng)度可提高72%。2.3 分離熔體沉積法

分離熔體沉積法是將增強(qiáng)體加入到熔融基體中并均勻攪拌，使其從坩堝底部流出，同時(shí)向熔體噴射Ar氣將其霧化，最后沉積到基板上得到復(fù)合材料，其制備工藝流程圖如圖3所示。分離熔體沉積法的優(yōu)點(diǎn)在于:工藝簡單，霧化速率最高可達(dá)2 000 kg/min，且鎂基復(fù)合材料冷卻速率快。另外，分離熔體沉積法制備的鎂基復(fù)合材料晶粒細(xì)小、組織相對均勻，無宏觀偏析。但是分離熔體沉積法的缺點(diǎn)就是材料孔隙率大，需后續(xù)再進(jìn)行熱擠壓消除氣孔，難以制備出較大尺寸的復(fù)合材料。Goh等[33]通過分離熔體沉積法將Mg和石墨烯混合，并在Ar氣保護(hù)下制備出石墨烯鎂基復(fù)合材料，再通過20.25:1的擠壓比進(jìn)行熱擠壓，其強(qiáng)度略有提升，但是其組織非常細(xì)小，使其塑性大幅度提升。Xiang[34]等同樣采用分離熔體沉積，但在其制備工藝前做了相應(yīng)預(yù)分散處理，從而制備出了粗、細(xì)晶粒交替分布的石墨烯鎂基復(fù)合材料，在強(qiáng)度提升的同時(shí)，塑性也能保持。

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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碩士論文
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本文編號(hào)：2997148