碳纳米管-碳化硅复合材料

强度超母材10%

CNTs-SiCp杂化颗粒注入铝合金熔池，首次在摆动激光焊接中消除软化区并实现晶粒细化。

Xu, Boan · 蒋平 · 王义林 · Zhao, Jintian · 耿韶宁

Journal of Materials Processing Technology 2023

参数信息

熔合区强度提升幅度

10 %

技术优势

强度超过母材

通过摆动激光熔化注射CNTs-SiCp，熔合区强度超过母材10%以上，消除软化问题。

晶粒细化

在摆动热流场下获得了细小晶粒的期望取向，有助于提升性能。

碳化物共格生长

Al4C3与Al4SiC4在熔合区边缘耦合生长，且与铝基体形成共格取向关系，增强界面结合。

首次制备

首次采用摆动激光熔化注射制备CNTs-SiCp增强铝熔合区，为工艺优化提供指导。

应用场景

• 先进金属与合金：提供摆动激光焊接铝合金熔合区增强方案，解决软化问题。
• 碳纤维复合材料：利用CNTs-SiCp杂化颗粒增强金属基复合材料，拓宽碳纳米管应用。
• 锂电池：通过熔合区强化提升焊接部件可靠性，保障电池结构安全。
• 电化学与储能：提供高强轻质焊接结构，用于电化学储能设备的框架制造。