少层MXene镁基复合材料

强度塑韧兼优

通过MXene与镁基体间的超细MgO界面层实现强韧协同,解决了镁基复合材料强度与塑性难以兼备的矛盾。

Sun, Xiaohao · Xiao, Wang · Tongxin, Di · Liu, Debao

Journal of Materials Research and Technology 2023

参数信息

屈服强度
325.3 ± 7.9 MPa
延伸率
8.8 ± 0.2 %
强化效率
159.1
界面MgO晶粒尺寸
10 nm

技术优势

强而不脆

通过MXene与基体间的超细MgO过渡层实现有效载荷传递,在获得高屈服强度的同时保持了8.8%的延伸率,打破了传统镁基复合材料强度-塑性的矛盾。

界面结合更牢

MXene与镁基体间形成的超细MgO中间层(晶粒约10 nm)与MXene层共格或插入其中,增强了界面结合,从而更有效地传递载荷。

强化效率更高

仅添加0.3vol%的MXene就使屈服强度大幅提升,强化效率达到159.1,远超常见颗粒增强镁基复合材料,且不损失塑性。

应用场景