石墨烯增强镁基复合材料对运动器材的影响及性能分析

以石墨烯为增强体进行了体育器材用石墨烯增强镁基复合材料的制备,进行了显微组织、物相组成、力学性能和耐磨损性能的测试。通过研究石墨烯增强镁基复合材料在运动器材中的发展及应用状况,把石墨烯增强镁基复合材料与其他复合材料进行对比,概括了石墨烯增强镁基复合材料在体育器材中应用的优势。结果表明：石墨烯增强镁基复合材料与AZ31镁合金相比,石墨烯增强镁基复合材料在温度-20、20和300℃的抗拉强度依次为104、262、83 MPa,分别增至527、538和515 MPa;磨损体积依次减小89%、90和90.9%。其耐磨性和防腐蚀良好性能性,力学性能较为突出,表明石墨烯增强镁基复合材料运动器材的应用空间发展巨大。     

环氧树脂/玻璃纤维/石墨烯复合材料的电磁吸波性能

为了制备具有一定电磁吸波性能的结构型吸波材料,采用喷涂法制备了负载石墨烯微粒的玻璃纤维预浸料,并通过热压罐成型工艺进行固化,制备了环氧树脂/玻璃纤维/石墨烯吸波复合材料。研究了石墨烯含量对吸波复合材料电磁性能、吸波性能和力学性能的影响。通过三点弯曲测试结果可知,随着石墨烯含量的增加,环氧树脂/玻璃纤维/石墨烯吸波复合材料的弯曲强度先增大后减小,弯曲弹性模量增大,但总体变化幅度较小。矢量网络分析仪测试结果表明,随着石墨烯含量的增加,环氧树脂/玻璃纤维/石墨烯复合材料的介电常数逐渐增大,磁导率几乎不变,介电损耗正切角值逐渐增大。分析反射损耗计算结果可知,环氧树脂/玻璃纤维/石墨烯吸波复合材料的吸波性能主要由复合材料的厚度和石墨烯含量决定,随着复合材料厚度的增大,反射损耗峰值逐渐朝低频移动;随着石墨烯含量的增加,复合材料的吸波性能逐渐增大。当石墨烯质量分数为2.5%、复合材料厚度为1.7 mm时,环氧树脂/玻璃纤维/石墨烯复合材料具有最佳的吸波效果,此时反射损耗峰值为-11.8 dB,有效带宽为1.45 GHz。     

石墨烯增强铝基复合材料力学性能的发展现状

汽车、航天飞机等的轻量化发展,对金属铝及其合金提出了更高的要求.石墨烯由于具有优异的力学性能而被广泛用作复合材料的增强体.本文综述了石墨烯增强铝基复合材料力学性能的研究进展,主要包括硬度、拉伸性能和耐磨性能,在此基础上分析了石墨烯增强铝基复合材料在力学性能方面面临的挑战以及未来的发展趋势.     

天然橡胶复合材料制备及力学性能研究

分别以白炭黑、碳纳米管、碳微球及石墨烯为增强剂,对天然橡胶复合材料的制备以及其力学性能进行研究。采用传统机械混炼法将复合材料进行混合,通过平板硫化机进行交联制备天然橡胶复合材料。分别考察不同增强剂的含量对橡胶复合材料力学性能的影响,找到最佳的添加量。分析了不同种增强剂对复合材料力学性能的影响规律,对其增强效果进行对比说明。采用电子万能拉伸测试仪、邵氏硬度计对复合材料的拉伸性能和硬度性能进行分析,结果表明:复合材料的力学性能随着炭微球、碳纳米管和石墨烯含量的增加而增加,随着白炭黑的含量的增加而减少,碳纳米管和石墨烯的增强效果较好。     

中国首创“烯合金”填补世界材料科学空白

<正>中航工业航材院的一组年轻科研人员在国际石墨烯研究领域首创"烯合金"材料,他们采用球磨和粉末冶金方法成功制备出石墨烯增强铝基纳米复合材料(命名为"铝基烯合金"),在世界上首次发现石墨烯纳米片在保持材料良好塑性的同     

石墨烯增强金属基复合材料的研究进展

石墨烯具有独特的化学、物理性能,常常被作为增强相加入金属基体中制备高强度、导电性能好、耐腐蚀等性能优异的材料。本文综述了目前石墨烯增强金属基础复合材料的制备方法、应用以及目前存在的主要问题,并对石墨烯增强基复合材料的发展进行了展望。     

氮化钛强化铝合金基体的粉末冶金制备与性质

为研究TiN/Al基复合材料的组织，以纯铝为基体，使用真空钼丝热压炉通过粉末冶金法制备了TiN增强铝基复合材料，研究了Ti N增强铝基复合材料的微观组织及组织随氮化钛含量的变化规律，并通过硬度和拉伸实验来分析复合材料的力学性能。利用X射线衍射仪（XRD）对烧结试样进行定性分析，采用扫描电子显微镜（SEM）和能谱仪（EDS）分别表征TiN/Al基复合材料的微观形貌和微区成分。结果表明：以Al和TiN粉末为原料可以制备TiN/Al基复合材料块体。当保温时间为1 h、烧结温度610℃、氮化钛量为20%时可制备出增强效果较高的TiN/Al基复合材料；与加入其他含量的增强相TiN的复合材料相比，氮化钛量为20%时的硬度较高，维氏硬度值为76.3 HV。     

氧化石墨烯/氟橡胶复合材料的制备及性能研究

采用机械共混法制备氧化石墨烯/氟橡胶复合材料,研究复合材料的硫化特性、耐绝缘介质苄基甲苯浸渍性能、阻尼性能和物理性能,并对其加工性能进行优化。结果表明：氧化石墨烯/氟橡胶复合材料的耐苄基甲苯浸渍性能优异;氧化石墨烯能够有效增大复合材料的拉伸强度;阻尼填料受阻酚HP1098能够增大复合材料的损耗因子,扩宽阻尼温域;惰性端基液体氟弹性体能够有效提高复合材料的加工性能。     

锦葵纤维增强聚丙烯基复合材料力学性能研究

分别制备了锦葵纤维含量为10 %（质量分数,下同）、20 %、30 %、40 %和50 %的锦葵纤维增强增强聚丙烯基复合材料,研究了纤维含量对该复合材料拉伸性能和弯曲性能的影响,并与苎麻纤维增强聚丙烯基复合材料进行了对比。结果表明,随着锦葵纤维含量的增加,锦葵纤维增强聚丙烯基复合材料的拉伸强度和拉伸弹性模量逐渐增加,而弯曲强度和弯曲弹性模量呈现先增大后减小的趋势,当纤维含量为40 %时达最大值;纤维含量均为30 %时,除拉伸弹性模量外,锦葵纤维增强聚丙烯基复合材料的各项指标均低于苎麻纤维增强聚丙烯基复合材料。     

负载型石墨烯基纳米复合材料摩擦学研究现状及发展趋势

石墨烯基由于优异的性能,受到了广泛的关注.在较为全面的掌握其基本的性能之后,如何将石墨烯基与其他材料进行复合,制备新型材料以进一步促进相关研究领域的发展成了新的方向.综述单粒子、多粒子、不同形貌、离子液体4类石墨烯基纳米复合材料的制备与摩擦学性能,通过介绍负载型石墨烯基纳米复合材料在摩擦领域的研究与应用为下一步研究提供了重要参考.通过与传统润滑材料对比,石墨烯基纳米复合材料在作为润滑材料时展现出了优异的性能,对相关领域研究具有重要意义.