多壁碳納米管和氧化鋁復合增強鋁基復合材料耐磨及阻尼特性的研究.pdf

1、本文采用粉末冶金的方法制備了四種不同增強體組分的鋁基復合材料，這四種復合材料分別為：10％Al2O3/Al復合材料、1％MWCNT+9％Al2O3/Al復合材料、5％MWCNT+5％Al2O3/Al復合材料、10％MWCNT/Al復合材料。采用掃描電子顯微鏡（SEM），X射線衍射儀（XRD）等測試手段對上述四種復合材料的微觀組織進行了分析；利用維氏硬度計和分析天平對它們的硬度和致密度進行了測試；通過摩擦磨損試驗對上述四種復合材料的耐磨性

2、進行了探討，用動態(tài)機械熱分析儀研究了上述四種復合材料的阻尼特性。
　　 通過對上述四種組分的鋁基復合材料性能的對比研究，結果表明：
　　 1、采用粉末冶金方法制備多壁碳納米管和氧化鋁復合增強鋁基復合材料建議選擇的實驗室工藝參數(shù)為：球磨速度200r/m，球磨時間為2.5h；壓坯壓力為250MPa，保壓時間為17min；燒結溫度為600℃至660℃，燒結時間為1至2h。復合材料經上述工藝處理后，基本滿足質量要求。
　　

3、 2、通過對以上四種組分的鋁基復合材料的硬度和致密度的測試表明：5％MWCNT+50％Al2O3/Al復合材料維氏硬度值和致密度分別達到HV230.50和98.80％，為四種復合材料中最高，且該組分的復合材料中未明顯的檢測出碳化鋁和碳化鐵等硬脆相。
　　 3、當滑動速度為0.5m/s，載荷分別為50g、100g、150g時，對10％Al2O3/Al和5％MWCNT+50％Al2O3/Al兩種復合材料的耐磨試驗表明，50g和15

4、0g載荷下的磨損量均大于載荷為100g時的磨損量。
　　 4、通過對上述四種組分的鋁基復合材料在載荷為100g，滑動速度為0.5m/s時的耐磨實驗表明：5％MWCNT+5％Al2O3/Al復合材料磨損量最小，磨損形式為磨粒磨損。
　　 5、室溫下，當頻率為1Hz時，上述四種組分的復合材料的內耗均隨振幅的增加而增加，振幅在1-17μm時，10％Al2O3/Al復合材料內耗最大，其中在振幅約為17μm時，其內耗約為0.040