基于晶粒破碎-焊合的碳纳米管增强铝基块体复合材料的制备及力学行为研究

项目名称： 基于晶粒破碎-焊合的碳纳米管增强铝基块体复合材料的制备及力学行为研究

项目编号： No.51364037

项目类型： 地区科学基金项目

立项/批准年度： 2013

项目学科： 矿业工程

项目作者： 邢丽

作者单位： 南昌航空大学

项目金额： 48万元

中文摘要： 碳纳米管在铝基复合材料中远未发挥其性能优势，被认为与粉体混合过程中粉体颗粒表面受污染和碳纳米管团聚等因素有关。项目依据具有"洁净"表面金属颗粒在高温下受压时可以焊合的原理，采用旋转摩擦挤压的方法，使块体金属在不与环境气氛接触的条件下"破碎-与碳纳米管混合-金属颗粒在固态下焊合"，直接形成碳纳米管增强铝基块体复合材料。项目采用实验研究方法，通过改变制备过程参数，研究大变形条件下含CNTs的铝基体组织演变、影响复合材料致密性的因素；碳纳米管在铝基复合材料中的分布、以及碳纳米管与铝基体间的界面状态，突破碳纳米管含量高时其在铝基体中分散的难题，揭示碳纳米管增强铝基复合材料的强化机理；同时，研究铝合金作为基体相时，碳纳米管与铝合金第二相强化共同作用时复合材料的性能与强化机理。最终获得能有效利用碳纳米管性能的金属基复合材料的设计与制备方法，在宏观尺度上充分发挥和利用碳纳米管的优异性能。

中文关键词： 碳纳米管；铝合金；界面；复合材料；组织演变

英文摘要： The potential excellent properties of carbon nanotubes(CNTs) in aluminum matrix composites are far less than it should have contributed. The reason has been proposed to be that affected by factors such as the contamination on the surface of metallic parti

英文关键词： carbon nanotubes；aluminum alloy；interface；composites；microstructure evolution