ZL114复合材料的制备及性能研究的开题报告.docx

碳纳米管/ZL114复合材料的制备及性能研究的开题报告

一、研究背景与意义

碳纳米管（CarbonNanotube，简称CNT）具有良好的力学性能、电学性能和热学性能，因此具有广泛的应用前景。随着科技的进步和无机材料的开发，CNT与金属复合材料受到越来越多的关注。

目前，研究者们发现，将CNT与金属合成复合材料可以显著提高材料的强度、刚度和耐腐蚀性等性能。材料的提高可以用于航空工程、能源存储、生物医学等领域，同时减少材料的重量，有利节能环保。

二、研究目标和内容

本课题主要研究碳纳米管/ZL114复合材料的制备及性能。通过不同配比的碳纳米管和ZL114铝合金粉末进行混合、压制、烧结得到复合材料，探究不同碳纳米管掺量对材料性能的影响，包括材料的力学性能、导电性能和耐腐蚀性。

具体内容如下：

1.制备碳纳米管/ZL114复合材料：采用机械合成法制备不同掺量的碳纳米管/ZL114复合材料；

2.材料表征：通过扫描电子显微镜、透射电子显微镜、X射线衍射仪和拉伸试验机等对复合材料进行表征，探究碳纳米管掺量对材料性能的影响；

3.性能测试：对复合材料进行力学性能测试、导电性能测试和耐腐蚀性能测试；

4.数据处理和分析：对实验结果进行数据处理和分析。

三、研究方法

1.材料准备：通过机械合成法将不同掺量的碳纳米管和ZL114铝合金粉末混合，制备成粉末状，然后在热压机中进行压制，形成不同形状的复合材料；

2.材料表征：采用扫描电子显微镜、透射电子显微镜、X射线衍射仪对复合材料的微观结构进行分析；采用拉伸试验机对材料的力学性能进行测试；采用四探针法对复合材料的导电性能进行测试；采用电化学实验探究复合材料耐腐蚀性能；

3.数据分析：对实验结果进行数据处理和分析，得出不同碳纳米管掺量对材料性能的影响。

四、预期成果及意义

预期成果：

制备了不同掺量的碳纳米管/ZL114复合材料，并通过测试得到了其力学性能、导电性能和耐腐蚀性能。

具有意义：

1.探究了不同掺量的碳纳米管对金属复合材料性能的影响，为新型材料的研究提供参考；

2.为航空工程、能源存储、生物医学等领域的开发提供材料基础；

3.为杨晴教授的课题组提供有益参考。