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摘要本文采用超声波焊接方法成功制备出了焊缝界面结合良好的碳纳米管增强铝基复合材料,对制各过程中所涉及的碳纳米管的提纯与分散、铝合金超声波焊接性能、碳纳米管与铝基体界面反应情况、工艺参数对复合材料的力学性能及微观组织结构的影响进行了深入地研究与分析,并借助光学显微镜、扫描电镜、透射电镜、高分辨电镜、湎哐苌浜湍芷追治鲆约傲ρ阅懿馐砸器等分析测试手段对复合材料的制备工艺进行了评定、对其室温力学性能进行了测试、对其显微组织结构进行了观察、并探讨了碳纳米管对复合材料的增强机理。在焊接时间附友沽寄擅坠芤耘缥硇问狡倘肼粱上所制备的复合材料成形最好,其焊缝平整光滑,碳纳米管以条丝状形式分布于复合材料铝基体中且分散较均匀,几乎没有团聚现象发生,其中焊缝处及其周围的碳纳米管较多,远离焊缝位置处碳纳米管含量相对较少,且其最大剥离力达到啾群附雍蟮穆梁辖鹛岣吡ィ焕旒羟辛Υ笥.,相比焊接后的铝合金提高了%;,随着焊接时间的增大,各工艺条件下所制备的复合材料的力学性能都依次增大,当焊接时间达到保肭慷取⒗旒羟星慷达到最大,焊接时间继续增大时,其反而会降低,但硬度会继续增大。并且焊接时间超过保枭匣嵴成下两鹗簦旱焙附邮奔洳槐涫保孀藕附友力的增大,力学性能的变化也是如此,,力学性能达到最优,当焊接压力超过保竿坊嵫估8春喜牧稀Mü愿春喜牧系硬度分析,发现从复合材料表面到焊缝界面的硬度依次提高,其中靠近焊极的铝薄片相对底座的铝薄片硬度要稍高点。碳纳米管在复合材料铝基体中很稳定,与铝基体界面结合很好,没有生成仍又氏啵缑嫫秸饣ú糠痔寄擅坠苤芪Т嬖谖淮聿嵯窒螅春材料的增强机理主要是位错强化和第二相强化,此外,细晶强化对复合材料强度的提高也起到了一定的作用。关键词:铝基复合材料;碳纳米管;超声波焊接;组织结构;力学性能
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.⒕捣治觥第绿寄擅坠芴岽坑敕稚ⅰ碳纳米管的原始形貌⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯碳纳米管的提纯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯寄擅坠艿姆稚ⅰ本章小结⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯第梁辖鸪ê附恿ρ阅芊治觥最大剥离强度⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯