机械球磨与放电等离子体烧结制备碳纳米管/铜复合材料

聂俊辉¹，贾成厂¹，张亚丰¹，史娜¹，李一^1,2

1. 北京科技大学材料科学与工程学院粉末冶金研究所2. 中国钢研科技集团

摘 要：采用机械球磨和放电等离子体烧结(SPS)工艺制备了碳纳米管(CNTs)/铜复合材料。利用SEM和TEM对材料组织和形貌进行了表征,研究了球磨时间、CNTs含量、SPS烧结压力对复合材料组织和性能的影响。结果表明:质量分数为1%的CNTs可在铜基体中获得良好分散;CNTs与铜基体界面结合良好,有利于应力在基体与CNTs之间传递,从而提高材料的抗拉强度;球磨时间大于120 min以后,粉体形貌和粒径不再发生明显改变;烧结压力和温度分别为40 MPa和850℃时,质量分数为1%CNT/Cu复合材料的抗拉强度较纯铜提高了59.6%,导电率可以达到纯铜的75%。

关键词：球磨;碳纳米管;铜;力学性能;界面;