Ti3AlC2/Cu复合材料的机械性能,通过MAX阶段化学铜增强
Cong Chen1,2, Zhenjie Zhai1, Changfei Sun1
1School of Physics and Electronic Information Engineering, Qinghai Minzu University, Xining 810007, China.
Nanomaterials (Basel, Switzerland)
|March 12, 2024
概括
覆盖铜的Ti3AlC2颗粒增强了铜复合材料的性能. 这些新的Cu@Ti3AlC2/Cu复合材料与未涂层颗粒复合材料相比,具有更好的密度,压力强度和应变.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 金工业是金工业的一个方面.
- 纳米技术纳米技术
背景情况:
- MAX 阶段提供独特的分层结构,适合加强铜矩阵.
- 基于铜的复合材料从先进的强化策略中受益.
研究的目的:
- 研究用铜涂层Ti3AlC2颗粒增强的铜复合材料的制造和性能.
- 评估通过这种新的复合材料设计实现的微观结构和机械增强.
主要方法:
- 无电不电地涂层以制造覆盖铜的Ti3AlC2 (Cu@Ti3AlC2) 颗粒.
- 在真空中进行热压烧结,以制造Cu@Ti3AlC2/Cu复合材料.
- 使用X射线衍射 (XRD),扫描电子显微镜 (SEM) 和传输电子显微镜 (TEM) 的表征.
主要成果:
- 证实了Ti3AlC2颗粒的无电铜成功.
- 在850°C时,Ti3AlC2部分分解为TiCx,Al扩散到Cu矩阵中,形成Cu (Al) 固体溶液.
- 在Cu@Ti3AlC2/Cu复合材料中实现了98.5%的密度,705 MPa的压力强度 (8.29%的增加) 和37.6%的压力应变 (12.24%的增加).
结论:
- 铜涂层提高了铜矩阵复合材料中Ti3AlC2颗粒的强化效率.
- 与传统的Ti3AlC2/Cu复合材料相比,开发的Cu@Ti3AlC2/Cu复合材料表现出优越的机械性能.


