热变形行为和微观结构 石墨烯/铜复合材料的演变
Tiejun Li1, Ruiyu Lu1, Yuankui Cao1
1State Key Laboratory of Powder Metallurgy, Central South University, Changsha 410083, China.
Materials (Basel, Switzerland)
|August 29, 2024
概括
在热机械加工 (TMP) 过程中控制微结构是高性能石墨烯/铜复合材料的关键. 这项研究发现动态再结晶 (DRX) 是主要的变形机制,在800°C和1秒-1秒的温度下进行最佳处理.
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.
- 纳米复合材料的使用方法
背景情况:
- 石墨烯/铜复合材料为电子和能源应用提供了优越的导电性.
- 在热机械加工 (TMP) 期间的微结构控制对于制造高性能复合材料至关重要.
- 了解热变形行为对于优化复合材料性能至关重要.
研究的目的:
- 为了研究石墨烯/铜复合材料的热变形行为.
- 为这些复合材料建立一个构成方程和热处理图.
- 确定最佳的加工参数,以实现统一的,细粒度的微观结构.
主要方法:
- 同热压缩测试是在700至850°C的温度下进行的,并且应变速率在0.01至10s-1之间.
- 一个阿雷尼乌斯模型被用来建立一个描述变形行为的构成方程.
- 开发了一个热处理地图,以确定最佳的处理窗口.
主要成果:
- 确定的主要变形机制是动态再结晶 (DRX).
- 已建立的阿雷尼乌斯模型准确地描述了DRX介导的变形.
- 应变速率显著影响DRX颗粒大小,而不是变形温度.
- 发现,具有细粒度的均微观结构的最佳条件是800°C和1秒-1秒.
结论:
- 动态再结晶 (DRX) 是石墨烯/铜复合材料在热变形中的主要机制.
- 构成方程和热处理图为优化TMP提供了有价值的工具.
- 特定的加工参数 (800°C,1秒-1秒) 产生了优越的微观结构特征,以提高性能.
