复合材料学报

作者：王怡然, 高义民, 李烨飞, 赵四勇, 李梦婷,

关键词：表面处理, 金属基复合材料, 界面调控, 力学性能, 镀Sn石墨,

石墨/Cu自润滑复合材料具有良好的摩擦学性能和耐腐蚀性能，在高速铁路领域具有广阔的应用前景。传统石墨/Cu自润滑复合材料中由于石墨与基体不润湿，复合材料界面结合强度低，在材料承受载荷时容易造成石墨相的剥离、脱落，导致复合材料在高载荷服役条件下性能较差。采用化学镀覆工艺在石墨表面镀覆软金属Sn元素调控石墨/Cu复合材料界面，既能够改善复合材料材料组织，又改善了复合材料的力学性能，使复合材料满足服役条件。结果表明：通过石墨镀Sn调控技术，Sn调控石墨/Cu复合材料的组织并无新相生成，复合材料界面处发生强烈的原子互扩散，界面由机械结合变成扩散结合。Sn调控石墨/Cu复合材料的力学性能有显著提高，其中硬度平均提高了80.43%，抗弯强度平均提高了246.74%；当石墨含量为6wt%时，Sn调控石墨/Cu复合材料的硬度提高至(83.61±4.33) HV，抗弯强度提高至(410.41±20.52) MPa，适应并满足复合材料在未来愈加严酷工况环境下的服役需求。

来源：2021年第5期

《复合材料学报》期刊编辑部

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