采用電化學(xué)溶解-氣相色譜標(biāo)定方法,研究了不同燒結(jié)時間下質(zhì)量分數(shù)2%CNTs/5083Al復(fù)合材料中界面反應(yīng)程度的變化規(guī)律,并探討了界面反應(yīng)程度與復(fù)合材料力學(xué)性能的關(guān)系。結(jié)果表明:在570℃燒結(jié)溫度下,當(dāng)燒結(jié)時間從1h延長到6h時,2%CNTs/5083Al復(fù)合材料的界面反應(yīng)程度從5.5%增加到24.1%,并與燒結(jié)時間成一定的線性關(guān)系;隨著燒結(jié)時間的延長,復(fù)合材料的楊氏模量、屈服強度與抗拉強度均呈先增加后降低的趨勢,而伸長率呈先略微下降后持續(xù)增加的趨勢。 

【文章來源】：機械工程材料. 2017,41(11)北大核心CSCD

【文章頁數(shù)】：5 頁

【部分圖文】：

圖２２％ＣＮＴｓ／５０８３Ａｌ復(fù)合材料試樣的宏觀形貌Ｆｉｇ．２Ｍａｃｒｏｓｃｏｐｉｃｍｏｒｐｈｏｌｏｇｙｏｆ２％ＣＮＴｓ／５０８３Ａｌｃｏｍｐｏｓｉｔｅｓａｍｐｌｅｓ：（ａ）?４０ｍｍｓｉｎｔｅｒｉｎｇｃｏｍｐａｃｔａｎｄ（ｂ）?８ｍｍｅｘｔｒｕｄｅｄｒｏｄ

η的計算公式為η＝ＶＣＨ４／２２．４（ｍ×ω）／１２×１００％（５）式中：η為參與界面反應(yīng)ＣＮＴｓ的質(zhì)量分數(shù)，％；ｍ為電解溶解試樣的質(zhì)量，ｇ；ω為試樣中碳的質(zhì)量分數(shù)，％；ＶＣＨ４為生成的ＣＨ４氣體的體積，Ｌ。２試驗結(jié)果與討論２．１界面反應(yīng)程度與燒結(jié)時間的關(guān)系由圖２可知，試驗制備的２％ＣＮＴｓ／５０８３Ａｌ復(fù)合材料燒結(jié)坯和棒材表面均光滑致密、無裂紋。通過碳硫分析儀測出其實際碳質(zhì)量分數(shù)為１．９６％。由圖３可知：當(dāng)燒結(jié)時間從１ｈ延長到６ｈ時，２％ＣＮＴｓ／５０８３Ａｌ復(fù)合材料的界面反應(yīng)程度從５．５％連續(xù)增加到２４．１％，與燒結(jié)時間成一定的線性關(guān)系。２．２拉伸性能與燒結(jié)時間的關(guān)系由圖４可知：隨著燒結(jié)時間的延長，２％ＣＮＴｓ／５０８３Ａｌ復(fù)合材料的屈服強度、抗拉強度和楊氏模量呈先增加后降低的趨勢；伸長率呈先降低后持續(xù)增加的趨勢；屈服強度和抗拉強度均在燒結(jié)２ｈ后達到峰值，分別為４０８，５２１ＭＰａ；楊氏模量在燒結(jié)４ｈ后達到峰值，為９０ＧＰａ；伸長率在燒結(jié)６ｈ后達到峰值，為５．８％。圖２２％ＣＮＴｓ／５０８３Ａｌ復(fù)合材料試樣的宏觀形貌Ｆｉｇ．２Ｍａｃｒｏｓｃｏｐｉｃｍｏｒｐｈｏｌｏｇｙｏｆ２％ＣＮＴｓ／５０８３Ａｌｃｏｍｐｏｓｉｔｅｓａｍｐｌｅｓ：（ａ）?４０ｍｍｓｉｎｔｅｒｉｎｇｃｏｍｐａｃｔａｎｄ（ｂ）?８ｍｍｅｘｔｒｕｄｅｄｒｏｄ圖３不同燒結(jié)時間下２％ＣＮＴｓ／５０８３Ａｌ復(fù)合材料的界面反應(yīng)程度Ｆｉｇ．３Ｉｎｔｅｒｆａｃｉａｌｒｅａｃｔｉｏｎｄ


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