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向TiAl合金中添加C元素反应形成的Ti2AlC相与Ti3AlC相分别具有改善TiAl合金塑性和强度的作用.一般地,液相烧结过程中会发生L+TiC→Ti2AlC(Ti3AlC)的包晶反应,但在固相烧结过程中Ti2AlC与Ti3AlC的形成可能具有不同机制.本文以多层石墨烯为碳源,通过1100-1350℃的固相烧结获得C与TiAl合金的界面反应组织,借助微观组织表征与分析,发现Ti2AlC与Ti3AlC生成过程中没有TiC参与.进一步计算发现TiC/TiAl,Ti2AlC/TiAl与Ti3AlC/TiAl的界面能分别约为1.2,0.87和0.39 J·m2,据此得出Ti2AlC与Ti3AlC可以不经TiC中间相直接形成.此外,研究还发现在1150-1250℃几乎只生成Ti2AlC相,但1250-1350℃界面产物组成为Ti3AlC+少量Ti2AlC相,原因在于烧结温度对基体α相含量存在影响,进而影响Ti2AlC与Ti3AlC的形成倾向.在1150-1250℃,TiAl合金基体由γ+少量α相组成,Ti2AlC具有较高形成倾向;1250-1350℃基体几乎完全转化为α相,α相含量增大对Ti3AlC的形成具有促进作用.研究结果表明,通过控制TiAl合金与多层石墨烯的固相烧结温度,可以调控Ti2AlC与Ti3AlC的相对含量,进而有望改善TiAl合金的塑性与强度. ...
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研究石墨烯涂覆非织造复合材料的性能。将石墨烯混入到高聚合度聚偏氟乙烯溶液中制备了涂层液。采用湿法成形与干法成形制备了石墨烯涂覆非织造复合材料。电镜观察发现,相较于湿法成形涂层,干法成形得到的功能涂层较为致密且表面有部分石墨烯片暴露出来;力学性能测试表明,非织造基底为复合材料提供了强韧支撑;导电性能和电磁屏蔽测试表明,随着石墨烯含量增加,电导率、电磁屏蔽效能均增大,且干法所得试样的电导率、电磁屏蔽效能均大于湿法所得试样;在1 GHz~18 GHz频率范围,干法非织造复合材料电磁屏蔽效能整体上有所波动,且明显高于湿法非织造复合材料,最高达40.5 dB。认为:研究的涂覆方法简单,且涂覆的非织造复合材料电导率和电磁屏蔽效能较高。 ...
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采用己内酰胺(CPL)改性氧化石墨烯(GO)(CPL-GO),与天然橡胶(NR)复合后通过熔融共混法制备了CPL-GO/NR复合材料。考察了CPL-GO用量对CPL-GO/NR复合材料物理机械性能、界面相互作用和气体阻隔性能的影响。结果表明,CPL改性GO后,X射线衍射层间距增加,片层堆砌更为松散,CPL-GO与水接触角增至91.2°。当CPL-GO的质量分数为2.0%时,CPL-GO/NR复合材料的拉伸强度为26.1 MPa,较纯NR提高了50.9%。随着CPL-GO用量的增加,复合材料的储能模量增加,损耗因子的峰值减小,表明GO经CPL表面改性后与NR复合,增强了两相界面间的相互作用,从而提高了复合材料抵抗变形的能力。在40℃下,当CPL-GO的质量分数为3.0%时,CPL-GO/NR复合材料的气体渗透系数较纯NR下降了57.1%。 ...
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首先将氧化石墨烯、聚丙烯酰胺和硝酸铁进行水热反应,然后通过冷冻干燥制备了石墨烯/铁基复合材料,通过扫描电子显微镜和傅里叶变换红外光谱对石墨烯/铁基复合材料进行了表征。最后研究了石墨烯/铁基复合材料对六价铬的吸附性能。结果表明,石墨烯/铁基复合材料呈黑色圆柱体,一层一层堆叠在一起,结构规则,具有丰富的表面官能团。在实验条件下,吸附容量随着六价铬初始浓度的增加而增大,吸附平衡时间为150 min,pH值为6时吸附容量最大。当初始浓度为5 mg/L,吸附时间为150 min,pH值为6时吸附容量达到最大为13.06 mg/g。石墨烯/铁基复合材料对水体中六价铬具有优异的吸附性能。 ...
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目的:探究不同石墨烯含量条件下,铜基复合材料的导热性能。方法:分别选择0.45%、0.95%、1.85%和2.55%,共四种石墨烯含量比例,制备铜基复合材料,对不同含量下的复合材料表面形貌结构、比热值和热导率进行探究。结果:四组不同石墨烯含量条件下,第一组复合材料表面形貌中孔隙最少,比热值最高,热导率最高;第四组复合材料表面形貌中孔隙最多,比热值最低,热导率最低。结论:石墨烯含量越高,铜基复合材料表面形成孔隙数量越多,比热值越低,热导率越低。 ...
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