碳纳米管增强铜基复合材料的制备、力学性能及电导率

编号：CPJS06419

篇名：碳纳米管增强铜基复合材料的制备、力学性能及电导率

作者：周川 路新 贾成厂 刘博文

关键词： 铜基复合材料 碳纳米管 两步混粉 力学性能 电导率

机构： 北京科技大学

摘要： 以CNTs、电解Cu粉、Cu(CH3COO)2·H2O为原料,采用混酸处理、分子水平法结合行星球磨两步混合工艺制备含0.5%~2%(质量分数)CNTs的Cu基复合粉末,然后通过放电等离子烧结技术制备了Cu-CNTs复合材料,探讨了制备工艺及CNTs含量对Cu-CNTs复合材料的组织、电导率和力学性能的影响规律。结果表明:当CNTs含量小于1.0%时,采用两步混粉工艺制备的Cu-CNTs复合粉体均匀性、分散性良好,经烧结后可获得致密度高、CNTs分布均匀的Cu-CNTs复合材料;当CNTs含量大于1.0%时,复合材料的致密度及CNTs分布均匀性明显降低;随CNTs含量的提高,复合材料的强度先升高后降低,塑性和电导率趋于降低;相对高能球磨、分子水平法等单一混粉工艺而言,两步法制备的Cu-1.0%CNTs复合材料综合性能更优,其电导率为51.7 MS/m(89.1%IACS),维氏硬度为1130 MPa,抗拉强度为279 MPa,断后伸长率为9.8%。