CNTs-铝基复合材料的无压渗透制备及摩擦磨损性能

碳纳米管具有超强的力学性能、良好的减摩/耐磨性和化学稳定性。碳纳米管作为金属基复合材料的增强体可有效提高复合材料的强度、硬度、减摩、抗磨损及热稳定性等性能，对于制备高耐磨、低摩擦系数以及超强力学性能的材料具有重要的应用价值。.本项目将采用自行改进的无压渗透法制备碳纳米管增强铝基复合材料；用TEM、SEM、XRD、和EDS表征材料的微结构，特别是增强体与基体界面的结合形态；研究无压渗透条件对复合材料微结构与性能的影响，建立完整的渗透模型；测量在不同的载荷、滑动速度和工况环境下该复合材料的摩擦系数和磨损率；探明碳纳米管的尺寸、体积分数及预处理对复合材料摩擦磨损性能的影响；根据性能测试及微结构表征的反馈信息，优化复合材料的组成及制备工艺。在此基础上，从微观层次上探讨碳纳米管对复合材料的增强机理以及它在摩擦磨损过程中的作用机制，建立理论模型，为碳纳米管增强铝基复合材料的应用提供理论和实验依据。