石墨烯增强镁基复合材料课件.pptx

石墨烯增强镁基复合材料;;石墨烯;镁;;;石墨烯镁基复合材料的研究背景;镁基复合材料研究现状概要;镁基复合材料研究现状概要 ;镁基复合材料研究现状概要;镁基复合材料的制备技术;镁基复合材料的制备技术 ;实验室制备复合材料及试验方法;;由表看出， MGO (氧化石墨烯)/AZ91复合材料的屈服强度、抗拉强度、伸长率和显微硬度最大，分别为224.85MPa ， 268.89MPa ， 伸长率8.15%、显微硬度70.14，比不添加石墨烯的AZ91镁合金的分 别 提 高 了 39.7％ ， 21.6％ ， 35.4％ ， 31.8％，与GNS（石墨烯纳米片）/AZ91复合材料（添加石墨烯纳米片的AZ91镁合金）相比，其性能也是比较优越。;此表是将GNPs（石墨烯纳米片）/AZ91复合材料与相同工艺条件下制备的 CNTs/AZ91和 MgO -CNTs/AZ91复合材料的力学性能进行了对比。GNS/AZ91 复 合 材 料 的 力 学 性 能 和 CNTs /AZ91（碳纳米管）复合材料相当。当加入1.0％包覆 MgO碳纳米管增强的 ＡＺ９１复合材料，其屈服强度、抗拉强度和硬度差距也不是很明显。这说明，与 CNTs相比，在作为镁合金增强相时，添加少量 GNPs（石墨烯纳米片）的复合材料强度和硬度提升较明显。;AZ91 镁合金及其复合材料的拉伸断口形貌和 EDS 谱; 结论：氧化石墨烯增强 AZ91 镁基复合材料的屈服强度、伸长率和显微硬度分别为 224.85 MPa ，8.15%和70.14HV ，比 AZ91镁合金基体的分别提高了39.7% ， 35.4%和31.8%；而以石墨烯纳米片为增强相时复合材料的屈服强度、伸长率和显微硬度分别为191.86 MPa ， 6.72％和60.42HV ，比基体的仅提高了 18.7％ ， 9.9％ 和 13.5％ ；氧化石墨烯上的含氧官能团与镁合金基体发生界面反应生成了MgO，有利于提高石墨烯与镁合金基体的界面结合强度。 通过以上两组实验对比，氧化石墨烯增强镁基复合材料无论在屈服强度抗拉强度，伸长率以及硬度上都是最好的。; 1.由于镁本身的化学性质较活泼，很容易在制备过程中发生化学反应，因此对于以镁或镁合金作为基体的复合材料而言，应严格控制制备过程中的工艺参数，防止界面处的不良反应。 2.目前，由于镁及镁合金存在强度低、模量小、塑性差和易腐性等缺点镁基复合材料的制备工艺还有待于改进和完善，其准确的复合机理、界面处的强化???制等建设性的研究还不是相当全面。 3.CNTs和GNPs增强镇基复合材料制备过程中面临两个最大的挑战： a．CNTs、GNPs的均匀分散； b．CNTs、GNPs与基体的润湿性较差。由于CNTs、GNPs的比表面积较大，表面能较高，因此具有很强的团聚倾向。CNTs和GNPs与大多数金属不润湿，因此与金属基体之间很难形成较牢固的结合界面。 4.由于以上技术问题目前仍然无法实现量产。 ;但是由于镁合金自身优良的属性，吸引着无数科研工作者不断探索，随着技术的发展总有一天石墨烯增强镁基复合材料会登上舞台，广泛应 用与军事、航空、汽车等领域。 ;谢谢聆听