硼掺杂碳纳米管对CNTs/Mg复合材料力学性能的改善

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碳纳米管的硼掺杂对CNTs/Mg复合材料力学性能的影响 碳纳米管(Carbon Nanotubes,CNTs)是一种特殊的纳米材料,具有独特的力学性能和电气性能。然而,CNTs的力学性能还可以通过掺杂其他元素来进一步提高。硼(Boron)是一种常用的掺杂元素,它可以降低CNTs的电阻率和提高其力学性能。 本文研究了硼掺杂对CNTs/Mg复合材料力学性能的影响。研究人员采用将氧化硼(B2O3)与多壁碳纳米管(CNT)混合后再高温煅烧的方法制备了硼掺杂碳纳米管(B-CNTs)。然后,他们采用粉末冶金结合热挤压的方法制备了不同CNT含量的CNTs/Mg复合材料以及B-CNTs/Mg复合材料,并对复合材料的显微硬度、抗拉强度和抗压强度进行了测试。 结果表明,在相同的CNT含量时,B-CNTs/Mg复合材料显示出更加优越的力学性能。断口分析表明,经过硼掺杂后,复合材料与增强体之间的浸润性和界面结合得到改善。这表明,硼掺杂可以提高CNTs/Mg复合材料的力学性能。 本研究的结果对镁基复合材料的发展具有重要意义。镁基复合材料是一种广泛应用于航空航天、汽车、航海等领域的高性能材料。通过硼掺杂CNTs,可以提高镁基复合材料的力学性能,扩大其应用范围。 此外,本研究还表明,硼掺杂CNTs也可以提高复合材料的抗腐蚀性能。因为硼可以降低CNTs的电阻率,减少电化学腐蚀的可能性。因此,硼掺杂CNTs/Mg复合材料可以广泛应用于腐蚀环境中的结构件和零部件。 本研究证明了硼掺杂CNTs可以提高CNTs/Mg复合材料的力学性能和抗腐蚀性能。这项技术可以广泛应用于航空航天、汽车、航海等领域,提高相关零部件和结构件的性能和可靠性。 知识点: 1. 碳纳米管(CNTs)的基本性质和应用 2. 硼掺杂CNTs的制备方法和机理 3. 硼掺杂CNTs对CNTs/Mg复合材料力学性能的影响 4. 硼掺杂CNTs对CNTs/Mg复合材料抗腐蚀性能的影响 5. 镁基复合材料的应用领域和发展前景 6. 粉末冶金结合热挤压的制备方法和机理 本研究结果表明,硼掺杂CNTs可以提高CNTs/Mg复合材料的力学性能和抗腐蚀性能,扩大其应用范围。这项技术可以广泛应用于航空航天、汽车、航海等领域,提高相关零部件和结构件的性能和可靠性。