多层石墨烯/铝复合板

界面滑移强韧化

通过累积叠轧在铝基体中构建石墨烯纳米多层结构,利用石墨烯层间滑移实现强度和塑性的协同提升。

Yang, Zhou · Zhe, Ni · Jie, Yan · Fan, Longyi · 张敬 · 陈小林 · 管仁国

Carbon 2025

参数信息

石墨烯层厚度
10 nm
石墨烯添加量
0.083 vol%

技术优势

极低添加量即可增强

仅0.083 vol%的石墨烯添加量即可同时提高强度和塑性,意味着可以忽略不计地增加成本和质量。

石墨烯减薄至纳米级

经过8道次累积叠轧,石墨烯层厚度从约1.5 μm降至10 nm甚至几层,极大增加了石墨烯-铝界面面积,提升载荷传递效率。

层间滑移机制

石墨烯的层间滑移行为由轧制过程中的层间应力不平衡引起,其高本征强度和层间滑动能力是复合材料强塑性协同提升的关键。

可规模化制备

采用累积叠轧技术,设备常见,适合石墨烯/铝复合材料的批量生产,具有成本效益。

应用场景