开发基于稀土元素的混合复合材料,使用造工艺
Gaurav Sapkota1, Ranjan Kumar Ghadai2, Soham Das1
1Department of Mechanical Engineering, Sikkim Manipal Institute of Technology, Sikkim Manipal University, Gangtok, India.
Scientific reports
|November 13, 2024
概括
这项研究使用氧化 (CeO2),碳化 (SiC) 和多层碳纳米管 (MWCNT) 增强了复合材料. 最佳的2%的CeO2添加显著改善了拉伸强度和硬度,耐腐蚀性随着更高的钢筋增强而增加.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 金工业是一种金工业.
- 复合材料 复合材料 复合材料
背景情况:
- 航空航天和海洋行业需要轻质,高强度,耐用材料.
- 复合材料提供优良的强度与重量比和机械性能.
- 优化增强组合是提高复合材料性能的关键.
研究的目的:
- 调查不同氧化物 (CeO2) 含量对混合复合材料的机械和腐蚀性能的影响.
- 评估CeO2,碳化物 (SiC) 和多层碳纳米管 (MWCNT) 作为增强剂的协同效应.
- 为了确定最佳的CeO2百分比,提高材料特性.
主要方法:
- 使用修改的造工艺制造四个混合复合材料样本.
- 纳入SiC (1%) 和MWCNT (0.1%) 的固定百分比,其CeO2含量各不相同 (1%至2.5%).
- 对制造的复合样品的抗拉强度,硬度和耐腐蚀性进行评估.
主要成果:
- 拉伸强度和硬度在2%的CeO2强化时达到顶峰.
- 耐腐蚀性随着CeO2含量增加而持续改善.
- 混合复合材料在机械和物理性能方面表现出显著的改进.
结论:
- 多层碳纳米管 (MWCNT) 当与SiC和CeO2.2结合时,起到有效的杂交剂的作用.
- 混合复合材料中优化的CeO2含量 (2%) 显著提高了机械性能.
- 开发的复合材料对要求强度,耐久性和耐腐蚀性优越的应用非常有希望.


