石墨烯纯铝复合材料的制备及其性能研究
随着材料科学的发展,石墨烯作为一种新型纳米材料受到了广泛的关注。由于其优异的热导性、电导性、力学性能和化学稳定性,石墨烯应用的领域也日趋广泛。石墨烯/纯铝复合材料则是一种新型材料,具有逐渐替代军工、航空等领域中传统材料的潜力。
本文提出了一种制备石墨烯/纯铝复合材料的新方法,该方法是基于电化学沉积(ED)技术和机械滚压制备技术,通过在石墨烯表面自组装一层铝,然后进行机械滚压,最终制备出了一种具有优异机械性能的复合材料。
实验表明,该复合材料的硬度、抗拉强度和耐磨性能均明显优于纯铝材料。石墨烯的加入可使材料的界面结合更加紧密,从而促进了其硬度和抗拉强度的提升。同时,石墨烯的填充也使金属材料具备了更好的导电性和热导性能,使其应用在电子器件、传感器等领域具有广泛的应用前景。
此外,实验还对复合材料的微观结构、加工条件及石墨烯含量等进行了系统性研究,结果表明,最优石墨烯含量为1.0%。通过逐步优化加工工艺和控制石墨烯含量,最终制备出了性能稳定、可靠性高的石墨烯/纯铝复合材料。
总之,本研究提供了一种新的方法来制备石墨烯/纯铝复合材料,并揭示了其材料性能的优异、应用前景的广阔等方面的潜力,为石墨烯材料的广泛应用打下了坚实的基础。