The invention discloses a modified carbon nanotube reinforced aluminum matrix composite material and a preparation method thereof, comprising the following components, the mass fraction of carbon nanotube percentage: 13.2 ~ 19.5wt.%, 2.9 ~ 5.6wt.%, copper silver gold 2.1 ~ 6.3wt.%, 0.02 ~ 0.11wt.%, 0.2 ~ 1.3wt.%, boron iodine 0.1 ~ 1.1wt.%, graphite 1.3 1.2 ~ 3.5wt.% ~ 6.5wt.%, silicon carbide and the other is aluminum. The invention of the modified carbon nanotube reinforced aluminum matrix composite to ensure excellent mechanical properties and good electrical properties; the composite modified carbon nanotube fiber and aluminum interface of good compatibility, can play its reinforcement function; the method of the invention can combine with carbon nanotube fibers with specific metal elements and non-metallic elements advantages, improve the performance of aluminum matrix composites.
【技术实现步骤摘要】
一种改性碳纳米管增强铝基复合材料及其制备方法
本专利技术属于金属材料铸造领域,涉及一种铝基复合材料,具体为一种改性碳纳米管增强铝基复合材料及其制备方法。
技术介绍
复合材料包括一种基体、一种或多种增强相,通过引入增强相获得某些性质,如更好的强度、硬度、热导、电导和摩擦性能等。如今复合材料已经成为日常生活的一部分,其中金属基复合材料经过近几十年的发展,也已经从军事国防领域逐渐向民用领域转化,目前被广泛应用于航空航天、高速列车和工业机械等领域。金属基复合材料的增强相可分为颗粒增强相、纤维增强相及晶须增强相。颗粒增强相主要有碳化硅颗粒、WC颗粒和氧化铝颗粒等;纤维增强相主要有硼纤维、碳纤维、氧化铝纤维和二氧化硅纤维等;晶须增强相主要有碳化硅晶须、氧化铝晶须和氮化硅晶须等。碳纳米管与这些增强相相比具有众多独特优点,实验和理论计算均表明碳纳米管具有极高的力学性能、优异的导电和导热性能。因此自碳纳米管被专利技术以来一直是复合材料理想的增强相之一,目前碳纳米管及其复合材料已成为一个极为重要的研究领域。通过加入碳纳米管纤维获得良好的电导性能,已经在聚合物基及陶瓷复合材料中得到成功的应用,有些已经进入产业化阶段,如碳纳米管纤维导电树脂和导电玻璃等。碳纳米管纤维具有欧姆导体和弹道导体两种不同的性质。作为弹道导体,理论上碳纳米管纤维电导率可以比银和铜的电导率高50%。同时理论分析和实际实验结果都表明,碳纳米管纤维的载流性能远优于铜和银等金属材料,因此碳纳米管纤维是金属基复合材料的理想增强相。但实际上只有完美的、极高质量的碳纳米管纤维才能表现出弹道特性,实际使用的碳纳米管纤维电导 ...
【技术保护点】
一种改性碳纳米管增强铝基复合材料,其特征在于,包含以下各组分,其质量分数百分比为:碳纳米管13.2~19.5wt.%、银2.9~5.6wt.%、铜2.1~6.3wt.%、金0.02~0.11wt.%、硼0.2~1.3wt.%、碘0.1~1.1wt.%、石墨1.3~6.5wt.%、碳化硅1.2~3.5wt.%、余量为铝。
【技术特征摘要】
1.一种改性碳纳米管增强铝基复合材料,其特征在于,包含以下各组分,其质量分数百分比为:碳纳米管13.2~19.5wt.%、银2.9~5.6wt.%、铜2.1~6.3wt.%、金0.02~0.11wt.%、硼0.2~1.3wt.%、碘0.1~1.1wt.%、石墨1.3~6.5wt.%、碳化硅1.2~3.5wt.%、余量为铝。2.根据权利要求1所述的一种改性碳纳米管增强铝基复合材料,其特征在于,碳纳米管的质量分数百分比为15.3~18.5wt.%。3.根据权利要求1所述的一种改性碳纳米管增强铝基复合材料,其特征在于,银元素的质量分数百分比为3.2~5.2wt.%。4.根据权利要求1所述的一种改性碳纳米管增强铝基复合材料,其特征在于,铜元素的质量分数百分比为2.2~5.9wt.%。5.根据权利要求1所述的一种改性碳纳米管增强铝基复合材料,其特征在于,铝元素与硼元素的质量比大于50。6.根据权利要求1所述的一种改性碳纳米管增强铝基复合材料,其特征在于,铝元素与碘元素的质量比大于50。7.根据权利要求1所述的一种改性碳纳米管增强铝基复合材料,其特征在于,铝元素与碳化硅的质量比大于3...
【专利技术属性】
技术研发人员:刘莉,王爽,邱晶,刘晓东,黄明明,
申请(专利权)人:苏州莱特复合材料有限公司,
类型:发明
国别省市:江苏,32
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