石墨烯纯铝复合材料的制备及其性能研究
石墨烯/纯铝复合材料因其优异的力学、热学、电学和化学性能,被广泛应用于航空、航天、汽车等领域。本文介绍了一种简单有效的制备石墨烯/纯铝复合材料的方法,并对其力学和热学性能进行了研究。
首先,我们采用化学还原法制备了石墨烯氧化物(GO)。然后,将GO和纯铝粉混合,并在惰性气体保护下加热还原,得到了石墨烯/纯铝复合材料。通过扫描电子显微镜和透射电子显微镜观察表明,制备的样品具有典型的层状结构,且石墨烯均匀地分布在铝基质中。
随后,我们对石墨烯/纯铝复合材料的力学性能进行了测试。结果表明,与未掺入石墨烯的纯铝相比,石墨烯/纯铝复合材料的屈服强度、抗拉强度和硬度均有所提高。这是由于石墨烯提高了纯铝的强度和刚度,抑制了位错的运动和扩展,从而提高了材料的力学性能。
最后,我们对石墨烯/纯铝复合材料的热学性能进行了测试。结果表明,石墨烯/纯铝复合材料具有更高的热导率和热膨胀系数。这是由于石墨烯的高热导率和纯铝的低热膨胀系数相结合,从而提高了材料的热学性能。
综上所述,本文成功制备了石墨烯/纯铝复合材料,并对其力学和热学性能进行了研究。这种复合材料具有优异的力学和热学性能,有望应用于航空、航天、汽车等领域,具有广泛的应用前景。