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《超声波焊接制备碳纳米管增强铝基复合材料》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、第44卷增刊上海交通大学学报Vol.44Sup.2010年10月JOURNALOFSHANGHAIJIAOTONGUNIVERSITYOct.2010文章编号:10062467(2010)S004505超声波焊接制备碳纳米管增强铝基复合材料aabba熊志林,朱政强,程正明,胡琴,张义福(南昌大学a.机电工程学院;b.材料科学与工程学院,南昌330031)摘要:采用超声波焊接方法制备碳纳米管增强铝基复合材料,并对其表面形貌及力学性能进行分析和测试,研究了试样表面处理状态、焊接时间以及焊接压力等工艺参数对复合材料剥离力和硬度的影响.结果表明:碳纳米管
2、能够较好地嵌入于基体材料中,并且与基体界面结合良好;碳纳米管对铝基复合材料具有较好的增强效果,可以提高复合材料的力学性能.关键词:超声波焊接;碳纳米管;铝基复合材料;力学性能中图分类号:TG47;TB331文献标志码:APreparationofCarbonNanotubesReinforcedAluminumMatrixCompositesbyUltrasonicWeldingaabbaXIONGZhilin,ZHUZhengqiang,CHENGZhengming,HUQin,ZHANGYifu(a.SchoolofMechatronicsEngine
3、ering;b.SchoolofMaterialScienceandEngineering,NanchangUniversity,Nanchang330031,China)Abstract:Aluminummatrixcompositesreinforcedbycarbonnanotubeswerefabricatedbyultrasonicwelding.Themechanicalpropertiesweretestedanditssurfacemorphologywasanalyzed.Thevariationofthepeelingloadsandhardnessofc
4、ompositesunderthestateofaluminumsurfacetreatment,weldingtimeandweldingpressurewerestudied.ExperimentalresultsindicatethatCNTsarewellembeddedinthealuminummatrixandthereexistsagoodinterfacebonding.ItisconcludedthattheCNTscanstrengthenaluminummatrixcompositesperfectlyandimprovethemechanicalpr
5、opertiesofthecomposites.Keywords:ultrasonicwelding;carbonnanotubes;aluminummatrixcomposites;mechanicalproperties碳纳米管(CNTs)具有独特的管状结构和优异前景和研究意义.[1]的力学、电学和热学等性能,是制备金属基复合材由于超声波焊接方法价格低廉、工艺过程简单料的理想增强材料之一.铝基材料具有密度小、耐腐且可以制备近净成形的复合材料,且在高压和摩擦蚀和加工性能好等优点,已广泛用于功能和结构材力的作用下可使CNTs嵌入铝基体中.鉴于此,本料中.目前,各国学者正致力
6、于研究提高传统铝基材文利用超声波焊接方法制备CNTs增强铝基复合[2]料的力学性能,其中,CNTs增强铝基复合材料以材料,以期为大幅改善增强体与基体合金的结合状[3]优异的物理、化学和力学性能,表现出广泛的应用况提供依据.收稿日期:20100615基金项目:国家自然科学基金项目(50865007),江西省青年科学家(井冈之星)培养计划项目,江西省教育厅2010年度重点科技项目(GJJ10013),教育部留学回国人员科研启动基金项目,国家大学生创新性实验项目(G239)作者简介:熊志林(1986),男,江西省吉安县人,硕士生,主要研究方向为新材料制备与成形技术.朱政强(联
7、系人),男,副教授,电话(Tel.):07913969629;Email:zhuzhq@ncu.edu.cn.46上海交通大学学报第44卷间为10s,载荷为0.5N,竖、横排均间隔0.5mm取1试验材料及方法点而进行测试,最终成为竖排横排=84的方型1.1试验材料矩阵,并将横排每个点的最大与最小值舍去再取其平选用6061铝合金作为基体,其成分(质量分数均值.采用FEIQUANTA200型扫描电子显微镜计)分别为0.15%~0.40%Cu,0.40%~0.80%Si,(
