Cu@CNTs增强铝基复合材料的显微组织和力学性能

摘要

用液相还原法在碳纳米管表面包覆纳米铜（Cu@CNTs），以其为增强相铸造Cu@CNTs增强铝基复合材料。用X射线衍射（XRD）、扫描电子显微镜（SEM）、透射电子显微镜（TEM）对复合材料的形貌和结构进行表征，用拉伸试验测试铝基复合材料的力学性能。结果表明：均匀分布在CNTs表面的Cu纳米颗粒作为CNTs与基体间的过渡层，锁定CNTs并促进CNTs-Al界面结合。相比铝基体，Cu@CNTs的质量分数为1.5%的铝基复合材料的屈服强度和抗拉强度为196、259MPa，提高了55.6%、34.8%。力学性能提高主要由于纳米铜优化了CNTs和铝基体的界面结合，使载荷从基体到CNTs高效转移。