MXene/铜合金复合材料的制备与性能研究

摘要： 采用分子级混合方法及SPS烧结技术制备了Ti3C2Tx含量分别为5vol%、10vol%和20vol%的Cu/Ti3C2Tx复合材料, 研究了Ti3C2Tx含量对铜基复合材料的导电性、力学性能及摩擦磨损性能的影响。研究发现: 随Ti3C2Tx含量增加, Cu/Ti3C2Tx复合材料的相对密度及电导率均持续下降, 拉伸强度则先升高后下降; 当Ti3C2Tx含量为5vol%时, Cu/Ti3C2Tx复合材料的拉伸强度相比纯铜提高了43%。添加Ti3C2Tx可以明显改善Cu/Ti3C2Tx复合材料的摩擦磨损性能, 当Ti3C2Tx含量为10vol%时, Cu/Ti3C2Tx复合材料的磨损率仅为2.55×10-7 mm3/(N·m), 比纯铜降低了一个数量级。