铝-石墨烯复合镀层对7075铝合金硬度优化研究

编号：CYYJ04274

篇名：铝-石墨烯复合镀层对7075铝合金硬度优化研究

作者：张兰 张雪芳 陈润丰 李纳 马会中

关键词： 铝-石墨烯 有机体系 7075铝合金 工艺参数 表面硬度

机构： 郑州大学力学与安全工程学院

摘要： 在有机体系下制备了铝-石墨烯复合镀层,研究了7075铝合金硬度和耐磨性的优化工艺。采用正交试验研究了工艺参数对复合材料表面硬度和耐磨性的影响。采用单因素试验分析了石墨烯浓度和电流密度对硬度的影响规律。利用SEM、XRD、Raman光谱分别对复合镀层的微观形貌、相结构及石墨烯的存在进行表征分析。结果表明:各工艺参数对复合材料硬度和耐磨性的影响顺序均为石墨烯浓度>电流密度>电镀时间>搅拌速度。随着石墨烯浓度和电流密度的增大,复合材料硬度均出现先升后降的变化趋势。在优化工艺下,复合材料表面硬度较基体硬度提升了229.9%,而其摩擦系数较基体的降低了90.1%,说明了石墨烯优异的机械强度和自润滑性强化了复合材料的力学性能。