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片层石墨尺寸对片层石墨/Al复合材料的强度和热导率的影响
Alternative TitleEffect of Graphite Flake Size on the Strength and Thermal Conductivity of Graphite Flakes/Al Composites
刘晓云1; 王文广2; 王东2; 肖伯律2; 倪丁瑞2; 陈礼清1; 马宗义2
2017
Source Publication金属学报
ISSN0412-1961
Volume53Issue:7Pages:869-878
Abstract采用粉末冶金法制备了名义尺寸为150、300、500 μm的片层石墨(graphite flakes, G_f)增强铝基(50%G_r/Al,体积分数)复合材料,得到密度均接近理论密度的致密复合材料坯锭。片层石墨与铝合金基体结合紧密,界面处无裂纹、孔洞等缺陷。片层石墨的(001)G_f基面与复合材料坯锭的圆周方向(坯锭的xy平面)基本平行,但受粉末冶金工艺的影响,较小片层石墨的(001G_f基面与坯锭的xy平面略有偏差。随着片层石墨的尺寸增大,偏差逐渐减少。复合材料的强度随着片层石墨尺寸增加逐渐降低。150 μm片层石墨复合材料的弯曲强度为82 MPa,当片层石墨尺寸增至500 μm时,强度降低至39 MPa。片层石墨强度较低,裂纹容易沿片层石墨的层间扩展,随着片层石墨尺寸增大,这一现象更加明显,容易在断口中观察到片层石墨剥离的现象。复合材料xy平面的热导率随片层石墨尺寸增大而增加,最高可达604 W/(m.K),与尺寸较小的片层石墨相比提高63%。300、500 μm片层石墨复合材料的界面换热系数略低于理论值,但150 μm片层石墨复合材料的界面换热系数明显小于理论值。除了片层石墨的尺寸,其形状、分布和内部缺陷等对复合材料的热导率也有一定的影响。
Keyword片层石墨 铝基复合材料 热导率 力学性能
Indexed ByCSCD
Language中文
CSCD IDCSCD:6015440
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Document Type期刊论文
Identifierhttp://ir.imr.ac.cn/handle/321006/148771
Collection中国科学院金属研究所
Affiliation1.东北大学
2.中国科学院金属研究所
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GB/T 7714
刘晓云,王文广,王东,等. 片层石墨尺寸对片层石墨/Al复合材料的强度和热导率的影响[J]. 金属学报,2017,53(7):869-878.
APA 刘晓云.,王文广.,王东.,肖伯律.,倪丁瑞.,...&马宗义.(2017).片层石墨尺寸对片层石墨/Al复合材料的强度和热导率的影响.金属学报,53(7),869-878.
MLA 刘晓云,et al."片层石墨尺寸对片层石墨/Al复合材料的强度和热导率的影响".金属学报 53.7(2017):869-878.
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