郭 鲤，蔡晓兰，李 铮，周 蕾,彭 刚，张文忠，王子阳

(昆明理工大学 冶金与能源工程学院，昆明 650093)

高能球磨法制备高性能均一分散CNTs/Al5083复合材料

郭 鲤，蔡晓兰，李 铮，周 蕾,彭 刚，张文忠，王子阳

(昆明理工大学 冶金与能源工程学院，昆明 650093)

采用卧式高能球磨法制备0%～2%CNTs/Al5083(质量分数)复合材料,研究球磨时间和CNTs含量对复合材料性能的影响。采用扫描电镜(SEM)和透射电镜(TEM)对复合材料的形貌进行表征，测试复合材料的抗拉强度及硬度。结果表明：当球磨时间为1.5h时， CNTs可均匀分散在Al5083基体中；CNTs质量分数为1.5%时，CNTs/Al5083界面结合力最好，复合材料的抗拉强度和硬度分别为188.8MPa和136HV，比未加CNTs的Al5083合金基体分别提高了32.2%和36%。

Al5083；CNTs；高能球磨；力学性能

自Lijima[1]发现 CNTs以来，其高的纵横比、优异的机械刚度以及力学性能受到研究者们的广泛关注。不同方法制备的 CNTs其强度不同，用电弧或激光烧蚀法制备的高结晶 CNTs，其弹性模量为1TPa[2-4]，抗拉强度为30～150GPa[3,5]；用气相沉积法制备的多壁 CNTs(Multi-Walled Carbon Nanotubes，MWCNTs)，因含有较高的缺陷密度，因此其弹性模量为10～200GPa[4,6]，抗拉强度为110GPa[7,8]。因CNTs的高强度、高弹性模量以及管状结构可以有效传递载荷[9]，所以 CNTs被公认为最理想的增强相。由于 CNTs具有高的电导、热导系数以及表面能进行化学处理[9]，因此被广泛应用在聚合物中[10]。但关于CNTs增强金属基复合材料方面的研究较少[11-13]，其主要原因是 CNTs难以在基体中均匀分散[14,15]以及CNTs与基体较弱的界面结合[16]。为了解决这些问题，Li等[17]采用熔炼法制备CNTs/Al复合材料，但实验证明 CNTs没有均匀分散在铝基体中，而且在高温下 CNTs与铝发生反应生成碳铝化合物。……