本文研究了石墨烯的預(yù)分散工藝,其主要內(nèi)容包括對(duì)原始石墨烯的酸洗、溶劑和分散劑的選取及濃度、超聲時(shí)間、噴射沉積氣壓對(duì)GNPs/Mg單元上石墨烯的形貌的影響。研究發(fā)現(xiàn),經(jīng)過酸洗后的石墨烯分散更為均勻,原始石墨中存在的厚大的石墨團(tuán)體也被分離并均勻分散;溶劑選用丙酮與酒精混合溶劑,分散劑選用濃度0.1mg/ml的PVP溶液所得到的石墨烯分散體分散效果最好;超聲時(shí)間采用120mins,得到的石墨烯分散最好,其片層結(jié)構(gòu)完整并分散均勻;噴射沉積的氣壓選用0.3MPa得到的石墨烯分散最為均勻,結(jié)構(gòu)也沒有被破壞。在確定了最佳的石墨烯預(yù)分散工藝后,通過氣動(dòng)噴槍噴射沉積石墨烯分散體到50×50mm2的鎂方片上制備得到GNPs/Mg單元,然后分析了燒結(jié)溫度和燒結(jié)保溫時(shí)間對(duì)復(fù)合材料的結(jié)合情況的影響,結(jié)果表明以620℃燒結(jié)保溫6h的燒結(jié)工藝可以制備出層間結(jié)合良好的復(fù)合材料。然后分析了軋制變形量對(duì)復(fù)合材料組織和力學(xué)性能的影響,研究發(fā)現(xiàn)當(dāng)軋制變形量為90%的時(shí)候,復(fù)合材料有最佳的力學(xué)性能。最終,利用以上的制備工藝制備了力學(xué)性能優(yōu)于基體鎂的復(fù)合材料,石墨烯增強(qiáng)相的含量的1%的復(fù)合材料擁有最高的抗拉強(qiáng)度以及彈性模量,分別達(dá)...

【文章頁數(shù)】：79 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

圖1-1層狀材料[1]

圖1-1層狀材料[1]AndreK等人在嘗試著將石墨的微晶薄片進(jìn)行分離成為更細(xì)小的小片的時(shí)候備得到了石墨烯。他們是利用普通的粘性膠帶粘在石墨的兩側(cè)，然后撕開兩帶，被兩側(cè)膠帶粘住的石墨薄片也被這樣扯開，分為兩半。他們不斷的重復(fù)

圖1-2石墨烯形成富勒烯、碳納米管和石墨示意圖

而其多層單層石墨烯互相重疊就會(huì)形成石墨錯(cuò)誤!未找到引用源。(如圖1-2)，石墨烯的這樣的特殊的形態(tài)也就覺得了其自身獨(dú)特的各種性能。在電、光、力、磁、熱這五個(gè)領(lǐng)域中，石墨烯都以他自身的強(qiáng)大性能出類拔萃，這都得益于他獨(dú)特的單層碳原子平面排布二維結(jié)構(gòu)所致。哥倫比亞大學(xué)的Lee等人對(duì)于....

圖1-3貝殼珍珠層結(jié)構(gòu)

圖1-3貝殼珍珠層結(jié)構(gòu)錯(cuò)誤!未找到引用源。如圖1-4所展示的貝殼珍珠層的拉伸試驗(yàn)，它表現(xiàn)出了宏觀的延展性。在加工硬化至失效時(shí)候的2%為止，從應(yīng)力應(yīng)變曲線可以看出它有著相對(duì)大的變形，并且其變形從彈性應(yīng)變轉(zhuǎn)變?yōu)榉菑椥詰?yīng)變也有利于其性能提升。也可以從圖中看到碳

圖1-4珍珠層的性能試驗(yàn)和變形機(jī)制錯(cuò)誤!未找到引用源

圖1-4珍珠層的性能試驗(yàn)和變形機(jī)制錯(cuò)誤!未找到引用源。

本文編號(hào)：4036755