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纳米碳管增强复合材料界面特性对力学性能影响的数值分析 被引量：2
1
作者 罗冬梅 吴莹 +1 位作者 黄健 杨虹 《武汉科技大学学报》 CAS 2009年第3期279-283,共5页
假设纳米碳管与树脂基体之间存在一薄层界面,以纳米碳管、界面和基体组成的三层柱体复合材料特征体积单元为研究对象,采用纳-微观均质化理论方法分析界面的模量、体积比、排列方式等的变化对纳米碳管增强复合材料力学性能的影响,所得结... 假设纳米碳管与树脂基体之间存在一薄层界面,以纳米碳管、界面和基体组成的三层柱体复合材料特征体积单元为研究对象,采用纳-微观均质化理论方法分析界面的模量、体积比、排列方式等的变化对纳米碳管增强复合材料力学性能的影响,所得结果与多相经典平均Mori-Tanaka法进行比较。结果清晰显示了界面模量、体积比的变化对纳米碳管增强复合材料力学性能的影响,有效地区分了含界面纳米碳管在不同排列方式下的力学性能,为纳米碳管增强复合材料力学性能的设计和优化提供计算依据。 展开更多
关键词 纳米碳管增强复合材料 界面特性 均质化方法 力学性能
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纳米SiO_(2)仿生矿化增强竹纤维/聚乳酸复合材料界面性能 被引量：1
2
作者 张凯强 张双保 《林业科学》 北大核心 2025年第3期189-198,共10页
【目的】探究纳米SiO_(2)与多巴胺/聚乙烯亚胺仿生矿化改性界面增强机理,为改善竹塑复合材料界面相容性的改性新方法提供理论依据。【方法】以聚乳酸树脂为基体、竹纤维为增强材料,利用多巴胺/聚乙烯亚胺杂化聚合在竹纤维表面构筑功能涂... 【目的】探究纳米SiO_(2)与多巴胺/聚乙烯亚胺仿生矿化改性界面增强机理,为改善竹塑复合材料界面相容性的改性新方法提供理论依据。【方法】以聚乳酸树脂为基体、竹纤维为增强材料,利用多巴胺/聚乙烯亚胺杂化聚合在竹纤维表面构筑功能涂层,经“溶胶凝胶”制备纳米SiO_(2),通过静电作用诱导纳米SiO_(2)在竹纤维表面富集和生长,提高界面结合强度。采用傅里叶红外光谱、X射线光电子能谱、X射线衍射等分析改性前后纤维表面元素和纤维结晶结构变化,通过力学性能测试、扫描电子显微镜测试、热稳定性测试、差示扫描量热测试、动态热机械性能测试探究纳米SiO_(2)仿生矿化改性提升竹塑复合材料界面相容性的机理。【结果】经纳米SiO_(2)仿生矿化改性后的竹纤维表面Si元素含量明显增加,竹纤维结晶结构未发生改变。力学性能测试结果表明,纳米SiO_(2)仿生矿化改性后,复合材料的弯曲强度、拉伸强度和抗冲击强度分别提高18.99%、15.91%和34.34%。扫描电子显微镜测试结果表明,改性后复合材料界面处纤维被拔出现象减少,纤维表面更加粗糙,纤维与基体之间的界面结合更加紧密。热稳定性测试结果表明,纳米SiO_(2)引入使得纤维热降解温度向高温区移动,复合材料的初始降解温度和最大热降解速率温度分别提高22.81和11.54℃,复合材料的热稳定性增加。差示扫描量热测试结果表明,改性纤维与基体之间的相互作用增强,聚乳酸分子运动阻力增大、复合材料的结晶度降低、复合材料的熔融温度升高。动态热机械性能测试结果表明,改性后复合材料储能模量提高、损耗模量降低,说明复合材料内部缺陷减少,复合材料界面性能得到提高。【结论】纳米SiO_(2)仿生矿化改性在竹纤维表面形成SiO_(2)的有机-无机杂化改性网络,增强纤维与基体之间的机械锚合与化学键合作用,增加纤维与基体之间的界面结合力,复合材料的界面性能得到提升,界面相容性增强。 展开更多
关键词 竹纤维 纳米SiO_(2) 界面性能 增强机理 复合材料
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粉末冶金纳米颗粒增强钛基复合材料研究进展
3
作者 李劭鹏 隋晓东 +3 位作者 王美琦 肖山 韩远飞 王向明 《航空材料学报》 北大核心 2025年第1期15-25,共11页
钛基复合材料(TMCs)作为新一代轻质高性能金属结构材料在航空、航天等重大装备领域展现出广阔的应用前景。与传统微米增强TMCs相比,纳米增强TMCs在强塑性协同与热变形能力等方面展现出更为显著的优势,但目前由于纳米增强体分散性和热稳... 钛基复合材料(TMCs)作为新一代轻质高性能金属结构材料在航空、航天等重大装备领域展现出广阔的应用前景。与传统微米增强TMCs相比,纳米增强TMCs在强塑性协同与热变形能力等方面展现出更为显著的优势,但目前由于纳米增强体分散性和热稳定性等问题,材料的性能潜力尚未充分发挥。如何设计TMCs的复合体系和制备途径引入纳米增强体,并在热加工与热处理过程中保持稳定性,一直是纳米颗粒增强TMCs面临的严峻挑战。本文围绕粉末冶金纳米颗粒增强TMCs工艺特点、制备方法、组织特征与力学性能等方面分析研究现状和进展,指出纳米增强体分散性、热稳定性等制约其发展的基础问题,提出未来研究的发展方向。未来应侧重的研究方向有:(1)碳纳米材料增强TMCs的界面反应控制与热稳定设计;(2)纳米颗粒增强TMCs粉体的批量化低成本制备技术;(3)纳米颗粒增强TMCs专用热变形及热处理工艺研究;(4)纳米颗粒增强TMCs组织构型化设计及强韧化机理研究;(5)纳米颗粒增强TMCs材料其他关键力学性能研究。 展开更多
关键词 纳米颗粒增强钛基复合材料 粉末冶金 微观组织 力学性能 强化机理
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PP-g-MAH与氨基化纳米二氧化硅协同增强CF/PP复合材料
4
作者 王海旭 孙进 +4 位作者 赵巍 时振堂 潘雨曦 刘程 蹇锡高 《复合材料科学与工程》 北大核心 2025年第6期41-47,共7页
树脂本身强度及树脂与碳纤维之间的界面强度是影响连续碳纤维增强热塑性复合材料力学性能的重要因素。为了提高连续碳纤维增强聚丙烯基(CF/PP)热塑性树脂基复合材料的力学性能,本文通过添加马来酸酐接枝聚丙烯(PP-g-MAH)及氨基化纳米二... 树脂本身强度及树脂与碳纤维之间的界面强度是影响连续碳纤维增强热塑性复合材料力学性能的重要因素。为了提高连续碳纤维增强聚丙烯基(CF/PP)热塑性树脂基复合材料的力学性能,本文通过添加马来酸酐接枝聚丙烯(PP-g-MAH)及氨基化纳米二氧化硅(SiO_(2)-NH_(2))对高熔指PP进行改性,先后通过熔融浸渍和热压成型,制备连续碳纤维增强聚丙烯热塑性树脂基复合材料。结果表明:添加PP-g-MAH与SiO_(2)-NH_(2)使PP的结晶度提升2.5%,拉伸强度提升4.8%,弯曲强度提升5.3%;CF/PP复合材料的弯曲强度和层间剪切强度分别达到543.7 MPa和17.2 MPa,分别提升112.2%和66.0%。 展开更多
关键词 连续碳纤维增强热塑性树脂基复合材料 聚丙烯 力学性能 氨基化纳米二氧化硅 马来酸酐接枝聚丙烯
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纳米碳增强铝基复合材料制备工艺及性能研究进展
5
作者 雷洋 陈芳芳 +1 位作者 程法嵩 田文明 《热加工工艺》 北大核心 2025年第6期11-16,共6页
铝基复合材料因其出色的比强度、耐蚀性及较低的成本被广泛用于航空航天产业,而近年来纳米碳增强铝基复合材料凭借其优秀的力学及物理性能逐渐成为了研究热点。综述了为改善纳米碳增强体分散性及Al-C界面浸润性所采用的球磨及增强体涂... 铝基复合材料因其出色的比强度、耐蚀性及较低的成本被广泛用于航空航天产业,而近年来纳米碳增强铝基复合材料凭借其优秀的力学及物理性能逐渐成为了研究热点。综述了为改善纳米碳增强体分散性及Al-C界面浸润性所采用的球磨及增强体涂镀层等前处理工艺的研究进展,概述了纳米碳增强铝基复材的成型工艺及力学性能,展望了进一步提升铝碳复合材料力学性能的发展方向。 展开更多
关键词 铝基复合材料 纳米碳增强体 制备工艺 力学性能 界面特性
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连续纤维增强碳化硅陶瓷基复合材料低成本制备工艺研究进展 被引量：1
6
作者 商剑钊 吴小飞 +5 位作者 曹晔洁 吕云蕾 李精鑫 王晶 董宁 刘永胜 《材料工程》 北大核心 2025年第1期15-27,共13页
连续纤维增强陶瓷基复合材料具有低密度、高强度、耐高温等优异性能,已被广泛应用于航空航天、国防军工和新兴民用等领域,但连续纤维增强陶瓷基复合材料制备工艺大多存在成本较高、周期过长等问题,限制其应用和推广,发展低成本制备工艺... 连续纤维增强陶瓷基复合材料具有低密度、高强度、耐高温等优异性能,已被广泛应用于航空航天、国防军工和新兴民用等领域,但连续纤维增强陶瓷基复合材料制备工艺大多存在成本较高、周期过长等问题,限制其应用和推广,发展低成本制备工艺是推动连续纤维增强陶瓷基复合材料广泛应用的关键。本文简要介绍了连续纤维增强陶瓷基复合材料制备工艺现状,总结了反应熔渗、纳米浆料浸渗瞬时共晶、浆料浸渗结合热压等低成本工艺的研究现状,围绕制备工艺优化、复合材料微观结构和性能等方面进行综述,提出了低成本制备工艺的未来研究方向,如熔盐法制备超高温陶瓷界面和反应诱导相分离制备具有孔隙结构均匀的多孔基体,可显著提升连续纤维增强陶瓷基复合材料的综合性能。 展开更多
关键词 连续纤维增强陶瓷基复合材料 制备工艺 低成本 反应熔渗 纳米浆料浸渗瞬时共晶
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聚醚酰亚胺纳米纤维膜同步改善VARI成型CF/EP复合材料层间韧性和面内力学性能
7
作者 阳泽濠 宁博 +6 位作者 陈正国 徐学宏 刘卫平 薛怿 刘勇 张辉 俞建勇 《材料工程》 北大核心 2025年第2期202-212,共11页
研究了静电纺聚醚酰亚胺(PEI)纳米纤维膜对真空辅助树脂灌注(VARI)成型碳纤维/环氧树脂(CF/EP)复合材料层间韧性和面内力学性能的影响规律及其内在微观机制。研究发现,PEI纳米纤维膜与环氧树脂浸渍性良好且不影响树脂流动,适用于灌注温... 研究了静电纺聚醚酰亚胺(PEI)纳米纤维膜对真空辅助树脂灌注(VARI)成型碳纤维/环氧树脂(CF/EP)复合材料层间韧性和面内力学性能的影响规律及其内在微观机制。研究发现,PEI纳米纤维膜与环氧树脂浸渍性良好且不影响树脂流动,适用于灌注温度为70℃且灌注时间小于30 min的VARI成型工艺,在120℃的环氧树脂固化温度下6 min内完全溶解。PEI纳米纤维膜的引入可同时改善CF/EP复合材料的层间韧性和面内力学性能,15 g/m^(2)的PEI纳米纤维膜可以使CF/EP复合材料的Ⅰ型层间断裂韧度、Ⅱ型层间断裂韧度和层间剪切强度分别提升55.1%,65.4%和12.2%,20 g/m^(2)的PEI纳米纤维膜使CF/EP复合材料的弯曲强度和模量分别提高了10.6%和9.3%,10 g/m^(2)的PEI纳米纤维膜使压缩强度和压缩模量分别增加24.3%和18.9%。PEI纳米纤维膜通过原位溶解和环氧树脂固化诱导相分离,在CF/EP复合材料层间形成均匀分布的PEI/环氧树脂两相结构,提高了复合材料层间裂纹的扩展阻力和层间树脂基体的载荷转移能力,可能是复合材料层间韧性和面内力学性能得到改善的原因。 展开更多
关键词 碳纤维增强环氧树脂基复合材料 真空辅助树脂灌注 聚醚酰亚胺 纳米纤维膜 层间韧性 面内力学性能
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纳米颗粒填充玻璃纤维增强环氧树脂复合材料的力学性能 被引量：3
8
作者 韩庆 付颖 刘凯文 《塑料工业》 CAS CSCD 北大核心 2024年第3期76-82,共7页
为探究纳米颗粒[纳米氧化铁(NFe)、纳米二氧化硅(NS)、多壁碳纳米管(MWCNT)]填充玻璃纤维增强环氧树脂复合材料(GFRP)的力学性能,对纳米颗粒质量分数分别为0.1%、0.2%、0.5%、1.0%的纳米颗粒/GFRP材料开展了拉伸、压缩、弯曲及冲击力学... 为探究纳米颗粒[纳米氧化铁(NFe)、纳米二氧化硅(NS)、多壁碳纳米管(MWCNT)]填充玻璃纤维增强环氧树脂复合材料(GFRP)的力学性能,对纳米颗粒质量分数分别为0.1%、0.2%、0.5%、1.0%的纳米颗粒/GFRP材料开展了拉伸、压缩、弯曲及冲击力学性能试验,并结合扫描电镜(SEM)分析了纳米颗粒的种类及质量分数对试件力学性能的影响规律。结果表明,随着纳米颗粒质量分数的增加,试件拉伸强度均先增大后降低,纳米颗粒的良好分散性及与树脂间的黏聚力能够提升试件的拉伸强度,但过量纳米颗粒的掺入会形成积聚现象,使得试件拉伸强度降低。相较于GFRP试件,掺入纳米颗粒的质量分数为0.1%、0.2%、0.5%和1.0%时,MWCNT/GFRP抗压强度的增幅分别为25.31%、36.04%、26.84%和27.25%,弯曲强度的增幅分别为58.74%、63.21%、40.89%及43.11%,纳米颗粒的掺入使得试件抗压强度、弯曲强度、冲击强度均得到改善,颗粒种类及质量分数的不同使得试件力学性能提升效果存在差异。SEM试验结果表明,外荷载作用下纤维出现断裂、分层现象,纤维与纳米颗粒间存在的摩擦效应增强其力学性能,颗粒的积聚使得试件力学性能降低。 展开更多
关键词 纳米复合材料 玻璃纤维增强聚合物 纳米颗粒 环氧树脂 力学性能 微观结构
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磁性-贵金属复合纳米材料的表面增强拉曼应用进展
9
作者 周悦 鲜胤 刘一丁 《应用化工》 北大核心 2025年第7期1824-1827,1840,共5页
表面增强拉曼散射(SERS)基底材料的选择对于提升SERS性能至关重要。磁性-贵金属材料因其优异的SERS活性而成为SERS基底研究的热点之一。这类材料结合了磁性纳米颗粒和金/银SERS增强材料的优势,能够在复杂溶液中实现目标分子的捕获、分... 表面增强拉曼散射(SERS)基底材料的选择对于提升SERS性能至关重要。磁性-贵金属材料因其优异的SERS活性而成为SERS基底研究的热点之一。这类材料结合了磁性纳米颗粒和金/银SERS增强材料的优势,能够在复杂溶液中实现目标分子的捕获、分离和富集。从不同的SERS基底材料出发,综述了目前SERS基底材料的现状,对目前磁性-贵金属纳米复合材料作为SERS基底在不同领域的应用进行综述,最后总结并展望未来磁性-贵金属复合纳米材料在SERS的发展方向。 展开更多
关键词 表面增强拉曼散射 磁性纳米材料 贵金属 纳米复合材料
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碳纳米管增强复合材料Timoshenko梁弯曲和屈曲行为分析 被引量：1
10
作者 吴栋 张大鹏 +1 位作者 于宝石 雷勇军 《国防科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第3期70-78,共9页
考虑碳纳米管(carbon nanotubes,CNTs)的尺度效应,研究宏观尺度下碳纳米管增强复合材料(carbon nanotubes reinforced composites,CNTRCs)梁的弯曲和屈曲行为。在EMT(Eshelby-Mori-Tanaka)方法的基础上,利用非局部理论提出了可表征CNTs... 考虑碳纳米管(carbon nanotubes,CNTs)的尺度效应,研究宏观尺度下碳纳米管增强复合材料(carbon nanotubes reinforced composites,CNTRCs)梁的弯曲和屈曲行为。在EMT(Eshelby-Mori-Tanaka)方法的基础上,利用非局部理论提出了可表征CNTs尺度效应的非局部EMT本构模型。根据Timoshenko梁理论,采用哈密顿原理得到CNTRCs梁的静力学微分方程和边界条件。求解简支边界条件下CNTRCs梁的弯曲响应和极限屈曲载荷,并与文献进行对比验证所建模型和求解方法的正确性。分析了CNTs的尺度效应参数和体积分数以及复合材料梁的长细比等因素对简支CNTRCs梁弯曲响应和极限屈曲载荷的影响规律。结果表明,考虑CNTs的尺度效应会削弱结构等效刚度,且CNTs体积分数和尺度效应参数对大长细比CNTRCs梁的弯曲响应和极限屈曲载荷的影响幅度较大。 展开更多
关键词 非局部理论 Eshelby-Mori-Tanaka方法 弯曲 屈曲 碳纳米管增强复合材料
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纳米增强水泥基复合材料抗氯离子迁移及固化性能综述 被引量：5
11
作者 龙武剑 余阳 +3 位作者 何闯 李雪琪 熊琛 冯甘霖 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第7期62-71,共10页
先进碳基纳米材料在水泥基材料领域的渗透突破了传统水泥基材料的性能使用局限,是未来高性能水泥基复合材料研究的热门领域。然而,虽然目前关于纳米增强水泥基复合材料水化、微观、力学等性能的研究相对较多,但是针对长期耐久性能,特别... 先进碳基纳米材料在水泥基材料领域的渗透突破了传统水泥基材料的性能使用局限,是未来高性能水泥基复合材料研究的热门领域。然而,虽然目前关于纳米增强水泥基复合材料水化、微观、力学等性能的研究相对较多,但是针对长期耐久性能,特别是对影响钢筋锈蚀的主要因素氯盐侵蚀方面的研究相对较少,且缺少一定的深度与广度。纳米增强水泥基材料抗氯盐侵蚀性能主要体现在两个方面:一是孔隙层面,通过密实孔隙降低整体孔隙率,增加纳微观毛细孔比例,从而降低外界氯离子侵入迁移速率;二是固化层面,通过孔隙固液交界处水泥水化产物氯离子置换固化作用,吸附并降低孔隙溶液中自由氯离子含量。它们的最终目的都是在结构服役寿命内保证钢筋表面侵入的自由氯离子浓度处于锈蚀临界浓度之下,降低锈蚀风险及维护成本。深入明晰纳米增强水泥基复合材料抗氯离子迁移和固化性能及机理,对建立有效预测模型,指导并推动高抗蚀纳米增强水泥基复合材料设计、制备及应用具有重要意义。本文总结了近年来纳米增强水泥基复合材料抗氯盐侵蚀性能的研究进展,对比分析了不同维度、不同制备手段、不同化学组成等各类纳米材料分别对抗氯离子迁移性能和氯离子固化性能的影响效果及机制,同时对未来纳米增强高抗蚀水泥基复合材料的发展及应用进行了展望。 展开更多
关键词 纳米增强 水泥基复合材料 耐久性 氯离子迁移 氯离子固化
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纳米碳管增强铜基复合材料的滑动磨损特性研究 被引量：52
12
作者 董树荣 张孝彬 《摩擦学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1999年第1期1-6,共6页
以纳米碳管作为增强体制备了铜基复合材料，采用ＭＭ－２２０型环－块摩擦磨损试验机考察了该复合材料的滑动磨损行为，并观察分析了复合材料的组织结构、磨损表面形貌及磨屑组成．结果表明，其磨损过程存在跑合和稳态磨损２个阶段，在... 以纳米碳管作为增强体制备了铜基复合材料，采用ＭＭ－２２０型环－块摩擦磨损试验机考察了该复合材料的滑动磨损行为，并观察分析了复合材料的组织结构、磨损表面形貌及磨屑组成．结果表明，其磨损过程存在跑合和稳态磨损２个阶段，在稳态磨损阶段主要发生氧化磨损，同时也存在磨粒磨损．工作环境影响复合材料的耐磨性．纳米碳管体积分数在１２％～１５％时，可以较好地发挥其润滑和阻止基体氧化的作用． 展开更多
关键词 纳米碳管 铜基 复合材料 滑动磨损 耐磨性
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粉末冶金法制备纳米碳管增强铜基复合材料的研究 被引量：15
13
作者 董树荣 涂江平 张孝彬 《浙江大学学报（工学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2001年第1期29-32,共4页
用化学镀在纳米碳管表面镀覆了铜及镍 ,并用粉末冶金法制备纳米碳管增强铜基复合材料 ,研究了制备工艺的有关参数对其性能的影响 .结果表明 :不同的工艺参数对复合材料的性能有不同影响 ,相对其它参数 ,纳米碳管体积分数显著影响复合材... 用化学镀在纳米碳管表面镀覆了铜及镍 ,并用粉末冶金法制备纳米碳管增强铜基复合材料 ,研究了制备工艺的有关参数对其性能的影响 .结果表明 :不同的工艺参数对复合材料的性能有不同影响 ,相对其它参数 ,纳米碳管体积分数显著影响复合材料的综合性能 .纳米碳管体积含量在 12 %左右时 。 展开更多
关键词 粉末冶金法 纳米碳管 铜基复合材料
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纳米碳管增强炭/炭复合材料的研究进展 被引量：5
14
作者 周振中 李铁虎 +1 位作者 李彩霞 宋发举 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第10期72-74,79,共4页
纳米碳管(CNTs)具有独特的结构、优异的力学性能、热稳定性与传导性能,是炭/炭(C/C)复合材料理想的增强体。综述了纳米碳管增强炭/炭(CNTs/C/C)复合材料的制备方法,讨论了该复合材料的微观结构、摩擦学性能和传导性能,并展望了CNTs/C/C... 纳米碳管(CNTs)具有独特的结构、优异的力学性能、热稳定性与传导性能,是炭/炭(C/C)复合材料理想的增强体。综述了纳米碳管增强炭/炭(CNTs/C/C)复合材料的制备方法,讨论了该复合材料的微观结构、摩擦学性能和传导性能,并展望了CNTs/C/C复合材料的潜在应用和发展趋势。 展开更多
关键词 纳米碳管 纳米碳管/炭/炭复合材料 性能 制备
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球磨法制备纳米碳管增强铝基复合材料的研究进展 被引量：7
15
作者 王晓飞 蔡晓兰 +1 位作者 张代明 王开军 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第11期41-44,共4页
综述了目前使用球磨法制备纳米碳管增强铝基复合材料的研究进展,分析了球磨法的优势,如细化晶粒、有利于纳米碳管的分散和使纳米碳管嵌入铝颗粒中等,指出了球磨法需要解决的问题,并展望了球磨法制备纳米碳管/铝基复合材料未来的发展前景。
关键词 球磨 纳米碳管 铝基复合材料
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激光熔铸多壁纳米碳管增强铝基复合材料 被引量：3
16
作者 袁晓敏 严家武 何宜柱 《焊接学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第6期17-20,共4页
利用激光熔铸技术制备多壁纳米碳管增强铝基复合材料,并使用SEM、XRD对其熔铸成形性以及纳米碳管与基体金属界面结合行为进行观察和分析。结果表明,在单位面积激光能量为800×105 J/m2时,纳米碳管增强铝基复合材料能够熔合而不破坏... 利用激光熔铸技术制备多壁纳米碳管增强铝基复合材料,并使用SEM、XRD对其熔铸成形性以及纳米碳管与基体金属界面结合行为进行观察和分析。结果表明,在单位面积激光能量为800×105 J/m2时,纳米碳管增强铝基复合材料能够熔合而不破坏纳米碳管结构；在该复合材料中适量添加表面张力较低的金属Mg,可降低基体铝的表面张力,进而降低铝一纳米碳管的液固界面能,改善铝合金和纳米碳管的润湿性；当纳米碳管含量为5％(质量分数)时,并添加3％(质量分数)合金化元素Mg,激光熔铸的复合材料熔合性较好,铸块致密,在复合铸块的断口上能观察到增强体纳米碳管。 展开更多
关键词 纳米碳管 激光熔铸 铝合金 复合材料
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纳米碳管增强陶瓷基复合材料热残余应力分析 被引量：2
17
作者 浦毅杰 宋瑞兰 罗冬梅 《辽宁工程技术大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2016年第6期624-629,共6页
针对纳米碳管与陶瓷材料热膨胀系数的差异导致的热失配问题,采用复合材料细观力学方法,利用有限元分析软件ANSYS建立了不同长径比的纳米碳管增强陶瓷基复合材料模型,模拟降温冷却过程中纳米碳管的性质对纳米碳管增强陶瓷基复合材料热残... 针对纳米碳管与陶瓷材料热膨胀系数的差异导致的热失配问题,采用复合材料细观力学方法,利用有限元分析软件ANSYS建立了不同长径比的纳米碳管增强陶瓷基复合材料模型,模拟降温冷却过程中纳米碳管的性质对纳米碳管增强陶瓷基复合材料热残余应力变化特征的影响;利用轴对称体弹性力学理论导出纳米碳管贯穿陶瓷基体时纳米碳管增强复合材料的热残余应力解析式,所得结果与数值模拟结果一致,证明数值模拟方法的可靠性.研究表明:纳米碳管的弹性模量、热膨胀系数、体积分数、长径比和温度差等因素的变化对复合材料热残余应力有不同程度的影响. 展开更多
关键词 纳米碳管 陶瓷基体 复合材料 有限元分析 热残余应力
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钛基复合材料的研究进展
18
作者 杨宝 王春锋 +3 位作者 张泽宇 余涵 付振坡 张慧 《航空材料学报》 北大核心 2025年第3期117-130,共14页
综述钛/钛合金复合材料的最新研究现状与应用前景,阐述其在高比强度、轻量化、耐热稳定性及耐磨性能方面的优势,使之成为航空航天、军事装备和医学等高科技领域的关键材料。概括添加增强相使得钛基复合材料力学性能、耐磨性以及热稳定... 综述钛/钛合金复合材料的最新研究现状与应用前景,阐述其在高比强度、轻量化、耐热稳定性及耐磨性能方面的优势,使之成为航空航天、军事装备和医学等高科技领域的关键材料。概括添加增强相使得钛基复合材料力学性能、耐磨性以及热稳定性方面稳步提升的研究成果,揭示不同加工技术改善复合材料晶粒和性能的进展,指出复合材料在高温、高压环境下稳定性及界面黏结强度方面仍面临挑战,需要通过优化增强体分布、结合方式及新型复合体系来解决。此外,表面纳米化技术与数字化仿真的结合为钛基复合材料性能优化提供新途径,而界面强化和热稳定性研究将成为未来发展的关键。最后,明确钛基复合材料的性能提升与加工技术的创新是实现其在极端环境下广泛应用的核心,亦是推动复合材料性能进一步突破的方向。 展开更多
关键词 钛基复合材料 力学性能 增强相 增材制造 表面纳米化 数字化仿真
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纳米碳管/聚合物功能复合材料 被引量：48
19
作者 李莉香 李峰 +2 位作者 英哲 杨全红 成会明 《新型炭材料》 SCIE EI CAS CSCD 2003年第1期69-74,共6页
　纳米碳管(Carbonnanotubes,CNT)具有π π共轭电子结构,可与结构相似的聚合物(Polymer)通过范德华力结合形成复合材料。导电聚合物(Electricallyconductingpolymer,ECP)包覆多壁纳米碳管(Multi walledcarbonnanotubes,MWNT)后,可用于... 　纳米碳管(Carbonnanotubes,CNT)具有π π共轭电子结构,可与结构相似的聚合物(Polymer)通过范德华力结合形成复合材料。导电聚合物(Electricallyconductingpolymer,ECP)包覆多壁纳米碳管(Multi walledcarbonnanotubes,MWNT)后,可用于诸如超级电容器等电子器件。共轭发光聚合物修饰纳米碳管形成的CNT polymer复合材料,具有很强的发光性能,有望用于电子接收器和光电器件。通过连结氨基聚合物,可使多壁纳米碳管溶解和功能化,从而将纳米碳管引入生物学系统中。研究结果表明,CNT polymer复合物有许多潜在的应用,有待进一步发展。 展开更多
关键词 导电聚合物 纳米碳管 聚合物 功能复合材料 结构 化学特性
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多壁纳米碳管/Cu基复合材料的摩擦磨损特性 被引量：42
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作者 王浪云 涂江平 +3 位作者 杨友志 张孝彬 陈卫祥 卢焕明 《中国有色金属学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2001年第3期367-371,共5页
利用销盘式磨损试验机研究了粉末冶金法制备的多壁纳米碳管 /Cu基复合材料的稳态摩擦磨损行为 ,并用扫描电镜分析了复合材料的磨损形貌。结果表明 :多壁纳米碳管 /Cu基复合材料具有较小的摩擦系数 ,并随纳米碳管质量分数的增加而逐渐降... 利用销盘式磨损试验机研究了粉末冶金法制备的多壁纳米碳管 /Cu基复合材料的稳态摩擦磨损行为 ,并用扫描电镜分析了复合材料的磨损形貌。结果表明 :多壁纳米碳管 /Cu基复合材料具有较小的摩擦系数 ,并随纳米碳管质量分数的增加而逐渐降低 ;由于复合材料中纳米碳管的增强和减摩作用 ,在低载荷和中等载荷作用下 ,随着纳米碳管质量分数的增加 ,复合材料的磨损率减小 ;而在高载荷作用下 ,由于发生表面开裂和片状层剥落 ,含纳米碳管质量分数高的复合材料的磨损率增高。 展开更多
关键词 多壁纳米碳管 金属基复合材料 摩擦系数 磨损率
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