激光燒結(jié)石墨烯鈦納米復(fù)合材料及其耐腐蝕性能

1、Vol. 28 No. 6December 2015第28卷第6期2015年12月中 國 表 面 工 程CHINA SURFACE ENGINEERINGdoi： 10.11933/j. issn. 1007-9289. 2015. 06. 017Vol. 28 No. 6December 2015Vol. 28 No. 6December 2015激光燒結(jié)石墨烯鈦納米復(fù)合材料及其耐腐蝕性能Xnn胡增榮“23,童國權(quán)2,張超4,陳長軍"，張敏】氣郭華鋒Vol. 28 No. 6December 2015(1蘇州大學(xué)a.城市軌道交通學(xué)院，b.機(jī)電工程學(xué)院，江蘇蘇州215131； 2.南

2、京航空航天大學(xué)機(jī)電學(xué)院，南京210016； 3.江蘇大學(xué)江蘇省光子制造科學(xué)與技術(shù)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，江蘇鎮(zhèn)江212013； 4.武漢科技大學(xué)材料與冶金學(xué)院,武漢 430081)摘 要：石墨烯增強(qiáng)鈦基納米復(fù)合材料，因其良好的力學(xué)性能有望成為輕質(zhì)高強(qiáng)結(jié)構(gòu)材料。為了研究其硬度和耐腐蝕 性能，在AISI 4140合金結(jié)構(gòu)鋼的基板上采用激光燒結(jié)的方法制備了石墨烯鈦納米復(fù)合材料。采用掃描電子顯微鏡、X 射線衍射儀、顯微硬度計(jì)、拉曼光譜儀等研究了其微觀結(jié)構(gòu)、相組成和顯微硬度等，并采用電化學(xué)極化法研究了激光燒 結(jié)石墨烯鈦納米復(fù)合材料和純鈦在3. 5%NaCl溶液中的腐蝕行為。結(jié)果表明：激光燒結(jié)后石墨烯存在并均勻分散于

3、鈦 基納米復(fù)合材料中，石墨烯的添加使得鈦基納米復(fù)合材料的顯微硬度達(dá)到了 450 HVo.2,與激光燒結(jié)純鈦(180 HVo,2)相 比提高了 1.5倍。石墨烯鈦納米復(fù)合材料的腐蝕電位比激光燒結(jié)純鈦的腐蝕電位有明顯提高，從一0.64 V提高到 -0.59 V；同時(shí)，腐蝕電流從1.6X10-7A/cm2降低到7X IO'8 A/cm2,說明其耐腐蝕性能優(yōu)于激光燒結(jié)純鈦。關(guān)鍵詞：激光燒結(jié)；納米復(fù)合材料；石墨烯；鈦廠耐腐蝕性中圖分類號：TG174. 44； TG178 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A文章編號：1007-9289(2015)06-0127-06Corrosion Behavior of Lase

4、r Sintered Graphene Reinforced Titanium Matrix NanocompositesHU Zeng-rong】""，TONG Guo-quan2, ZHANG Chao4 CHEN Chang-jun,b ZHANG Min,b, GUO Hua-feng2 (la. School of Urban Rail Transportation> lb. School of Mechanical and Electrical Engineering Soochow University Suzhou 215131, Jiangsu; 2

5、. College of Mechanical and Electrical Engineeringt Nanjing University of Aeronautics and Astronautics Nanjing 210016； 3. Jiangsu Provincial Key Laboratory for Science and Technology of Photon Manufacturings Jiangsu Universityt Zhenjiang 212013, Jiangsu; 4. School of Materials and Metallurgyt Wuhan

6、University of Science and Technology, Wuhan 430081)Abstract Graphene reinforced titanium nanocomposites (Gr-Ti) are expected to become light weight and high strength structural material for its excellent mechanical properties. To study its hardness and corrosion properties, the Gr-Ti was prepared on

7、 AISI 4140 substrate though a laser sintering process. The microstructures components and hardness were analysed by SEM, XRD and Raman spectroscopy. The corrosion behavior of laser sintered pure titanium and Gr-Ti in 3. 5% NaCl solution was studied by electrochemical polarization method. The results

8、 show that the graphene disperses and survivals in the titanium matrix. The hardness of the Gr-Ti is 450 HV0.2 while that of the laser sintered pure titanium is 180 HVo.j > which increasing 150%. And the corrosion potential and corrosion current of the Gr-Ti are 0. 64 V and 1. 6X 10"7 A/cm2

9、and that of the pure titanium just 0. 59 V and 7X 10" A/cm2, which means that the corrosion resistance of the Gr-Ti is better than that of pure titanium.Keywords: laser sintering； nanocomposites; graphene; titanium； corrosion resistance收稿日期：2015-07-12;修回日期：2015-10-28;基金項(xiàng)目：脊江蘇省光子制造科學(xué)與技術(shù)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室開放基金

10、(GZ201301);江蘇省 普通高校研究生科研創(chuàng)新計(jì)劃(CXLX13_168)通訊作者，張敏(1978 )，女(漢兒 副教授，博士；研究方向，激光制造和多孔材料* Tel, (0512) 6522 4559； E-mail： mzhangaliyun. com網(wǎng)絡(luò)出版日期：2015-12-09 08 : 35$ 網(wǎng)絡(luò)出版地址：http：/www. cnki. net/kcms/detail/11. 3905. TG. 20151209. 0835. 014. html引文格式：胡增榮，童國權(quán)，張超，等.激光燒結(jié)石墨烯鈦納米復(fù)合材料及其耐腐蝕性能叮中國表面工程.2015, 28(6)： 127

11、-132.Hu Z R» Tong G Q, Zhang C, et al. Corrosion behavior of laser sintered graphene reinforced titanium matrix nanocomposites J. China Surface Engineering, 2015, 28(6) : 127-132.第6期胡增榮，等：激光燒結(jié)石墨烯鈦納米復(fù)合材料及其耐腐蝕性能#0引言輕質(zhì)高強(qiáng)的結(jié)構(gòu)材料是很多工業(yè)領(lǐng)域所追 求的，尤其是在航空航天和交通運(yùn)輸領(lǐng)域。鈦合 金由于具有較高的比強(qiáng)度、比模量、良好的耐蝕 性，在航空航天、化學(xué)工業(yè)和汽車工業(yè)等領(lǐng)

12、域得 到廣泛應(yīng)用。在航空航天領(lǐng)域，期望鈦合金能具 備更好的綜合性能，比如：更高的強(qiáng)度、更好的耐 腐蝕性能和良好的導(dǎo)熱性。解決的辦法之一是 發(fā)展鈦和鈦合金基復(fù)合材料。眾所周知，當(dāng)復(fù)合 材料任一組分的任一維尺度小于100 nm時(shí)，即 為納米復(fù)合材料。而納米復(fù)合材料比傳統(tǒng)復(fù) 合材料有更優(yōu)異的性能，也越來越受到重視。 目前,在金屬基復(fù)合材料和納米復(fù)合材料領(lǐng)域已 經(jīng)開展了很多研究工作曲】。很多納米材料被作 為金屬基復(fù)合材料的增強(qiáng)相進(jìn)行研究，尤其是碳 納米管和石墨烯備受關(guān)注5初。相較于碳納米管，石墨烯具有更好的綜合性 能和經(jīng)濟(jì)性叮。石墨烯是由單層碳原子構(gòu)成的 二維材料，具有極高的強(qiáng)度和熱傳導(dǎo)率“，是 鈦基

13、復(fù)合材料的理想增強(qiáng)相，它可以同時(shí)提高復(fù) 合材料的力學(xué)性能和熱傳導(dǎo)率。近來，已經(jīng)有多 篇石墨烯增強(qiáng)金屬基納米復(fù)合材料的研究報(bào)道。 BartolucciC14等，首先報(bào)道了用球磨混粉和熱等 靜壓的方法制備石墨烯增強(qiáng)鋁基復(fù)合材料。但 其力學(xué)性能低于用相同方法制備的純鋁和多壁 碳納米管増強(qiáng)的鋁基復(fù)合材料。Kuang15等采 用電沉積的辦法制備了石墨烯增強(qiáng)鐮基復(fù)合材 料，Tang®】和Ch®】等報(bào)道了石墨烯增強(qiáng)銅基 復(fù)合材料，他們的結(jié)果都證明石墨烯可以明顯提 高基體的力學(xué)性能。XG科學(xué)公司和美國橡樹嶺國家實(shí)驗(yàn)室于 2012年11月提岀用粉末冶金工藝制造石墨烯鈦 納米復(fù)合材料的聯(lián)合研究

14、計(jì)劃，但后續(xù)并無研究 結(jié)果正式發(fā)表。因?yàn)殁伿且环N較為活潑的金屬，在一定條件 下可以和碳反應(yīng)，所以制備石墨烯鈦納米復(fù)合材料 比較困難。激光燒結(jié)是一種快速熔化快速凝固的 工藝過程，這一快速過程能夠抑制石墨烯和鈦的反 應(yīng),有助于石墨烯在鈦的基體中存留。同時(shí)，石墨 烯的熔點(diǎn)大于3 000 °C間，而鈦的熔點(diǎn)是 1 660 °C。這意味著采取適當(dāng)?shù)墓に噮?shù),可以使 用激光燒結(jié)的方法制備石墨烯鈦納米復(fù)合材料。文中采用激光燒結(jié)方法制備了石墨烯鈦納 米復(fù)合材料,討論了石墨烯于激光燒結(jié)后在鈦基 體中的分散和存在狀態(tài)，并對所制備復(fù)合材料的 微觀結(jié)構(gòu)、相組成、顯微硬度及耐腐蝕性能進(jìn)行 了研究。1

15、材料與方法基體材料為AISI 4140 (相當(dāng)于42CrMo)合 金結(jié)構(gòu)鋼板材，其名義化學(xué)成分見表1C19 o試樣 大小為 10 mmXlO mmX2. 5 mmo將1.9g鈦粉(平均顆粒直徑小于1 Sigma-Aldrich Co.)和0.1 g多層石墨烯納米片(平 均 X&Y 尺寸小于 2 pm, Cheap Tubes, Inc.)和 2 g分散劑聚乙烯醇(Polyvinyl alcohol, PVA)加 A46 g去離子水中，在120 °C下，使用磁力攪拌 器攪拌12 h,制成溶液用于涂制樣品，厚 0.2mm,斷面如圖1(a)所示。把預(yù)涂樣件放到充滿氫氣的透明燒結(jié)盒中

16、，用IPG光纖激光系統(tǒng) 進(jìn)行燒結(jié)，燒結(jié)后的樣品斷面示意如圖1(b)所 示。工藝參數(shù)如下：激光頻率50 kHz,激光功率 80 W,光斑直徑0. 8 mm,掃描速度2 mm/s,掃描間距 0. 25 mmo第6期胡增榮，等：激光燒結(jié)石墨烯鈦納米復(fù)合材料及其耐腐蝕性能#第6期胡增榮，等：激光燒結(jié)石墨烯鈦納米復(fù)合材料及其耐腐蝕性能#表1 AISI 4140基體的化學(xué)成分Table 1 Chemical composition of the AISI 4140 substrate193(s/%ElementcMnPm “SiCrMoContent0. 38-0. 430. 75-1.00. 0350.

17、 0400.15-0.350. 80-1.100. 15-0. 25第6期胡增榮，等：激光燒結(jié)石墨烯鈦納米復(fù)合材料及其耐腐蝕性能#第6期胡增榮，等：激光燒結(jié)石墨烯鈦納米復(fù)合材料及其耐腐蝕性能129使用X射線衍射儀對燒結(jié)后的復(fù)合材料進(jìn) 行物相分析(XRD,Bruker D8 Focus X-ray Diffractometer) ，測試前樣品先在酒精中超聲清洗 5 min。試驗(yàn)條件為:Cu Ka輻射源，管電壓40 kV, 管電流40 mA,掃描速度80/mino石墨烯鈦納米復(fù)合材料的原始表面形貌采 用Hitachi S-4800型場發(fā)射掃描電子顯微鏡進(jìn) 行觀察和表征。采用色散型拉曼光譜儀(HOR

18、IBA JobinYvon,NJ,USA),激光器波長選定為632.8 nm第6期胡增榮，等：激光燒結(jié)石墨烯鈦納米復(fù)合材料及其耐腐蝕性能#進(jìn)行Raman光譜測定。進(jìn)行電化學(xué)腐蝕試驗(yàn)。試驗(yàn)中，將待測樣品作為使用Leco M-400-H顯微硬度計(jì)對復(fù)合材 工作電極(其有效工作面積為0. 5 cn?),鉗絲作第6期胡增榮，等：激光燒結(jié)石墨烯鈦納米復(fù)合材料及其耐腐蝕性能#料進(jìn)行顯微硬度測試，測量時(shí)加載載荷為200 g,載荷保持時(shí)間為10 s。測試前，樣品被微量打磨以得到平整光滑的測量區(qū)域。每一個(gè)樣品測量 5點(diǎn)，取其平均值作為最終硬度值。為對電極，Ag/AgCl作為參比電極，電解質(zhì)溶液 為3.5%NaC

19、l溶液，溫度為室溫。待測樣品在電 解質(zhì)溶液中浸泡1 h,腐蝕電位穩(wěn)定后開始電化 學(xué)測量。電位掃描范圍為一08一0.5 V(相對第6期胡增榮，等：激光燒結(jié)石墨烯鈦納米復(fù)合材料及其耐腐蝕性能#利用普林斯頓VersaSTAT 3電化學(xué)工作站腐蝕電位)，掃描速度為5 mV/so(a) After surface coating(b) A Her laser sintering圖1激光燒結(jié)石墨烯鈦納米復(fù)合材料的試樣斷面示意圖Fig. 1 Cross section schematic diagrams of the laser sintered graphene reinforced titanium

20、matrix nanocomposites2結(jié)果與分析由于金屬鈦的密度小，液態(tài)時(shí)表面張力大，在激光快速加熱和隨后快速凝固過程中，在表面張力2.1表面形貌的作用下材料容易收縮成團(tuán)從而形成了圖2(b)所第6期胡增榮，等：激光燒結(jié)石墨烯鈦納米復(fù)合材料及其耐腐蝕性能#圖2是激光燒結(jié)石墨烯鈦納米復(fù)合材料(Graphene r&nforced titanium nanocomposites, Gr-Ti)和激光燒結(jié)純鈦的表面形貌。由圖可見:示的顆粒形貌。同時(shí)，因?yàn)槭┑娜埸c(diǎn)遠(yuǎn)高于鈦的熔點(diǎn), 所以當(dāng)鈦粉熔化后而石墨烯還以固態(tài)存在。石第6期胡增榮，等：激光燒結(jié)石墨烯鈦納米復(fù)合材料及其耐腐蝕性能#【光

21、燒結(jié)石墨烯鈦納米復(fù)合材料的表面非常致墨烯片相互交錯(cuò)形成骨架，當(dāng)熔化的鈦與固態(tài)石第6期胡增榮，等：激光燒結(jié)石墨烯鈦納米復(fù)合材料及其耐腐蝕性能131烯混合并共同凝固時(shí)，固態(tài)石烯影響混合物純鈦的表面形貌，見圖2(a)。(a) Laser sintered titanium graphene composites(b) Laser sintered titanium圖2激光燒結(jié)石墨烯鈦納米復(fù)合材料和激光燒結(jié)鈦的表面形貌Fig. 2 Surface morphologies of the laser sintered titanium graphene nanocomposites and titani

22、um密，而激光燒結(jié)純鈦的表面看起來雖然也較為均 勻平滑，但卻處于不連續(xù)狀態(tài)，由很多微小顆粒 平鋪而成。這可能是因?yàn)榧す鉄Y(jié)過程中，鈦粉熔化后,的凝固過程，并能夠連接熔化的鈦使其有成為一 體的趨勢，從而使凝固后的材料表面形成不同于第6期胡增榮，等：激光燒結(jié)石墨烯鈦納米復(fù)合材料及其耐腐蝕性能#第6期胡增榮，等：激光燒結(jié)石墨烯鈦納米復(fù)合材料及其耐腐蝕性能1332.2物相分析因?yàn)榧す鉄Y(jié)的快速熔凝過程受到限制，因此只圖3是激光燒結(jié)石墨烯鈦納米復(fù)合材料的會有部分石墨烯和基體材料在它們相交的界面XRD圖譜。由圖可知：在43. 3°處的特征峰是C(101)峰跑；在44. 6°附近的特征峰

23、和鐵的特征 峰非常吻合也-閔，因?yàn)闊Y(jié)是在AISI4140合金上發(fā)生反應(yīng)，所以控制好燒結(jié)工藝參數(shù)，燒結(jié)后 的復(fù)合材料中能夠保存適當(dāng)含量的石墨烯。結(jié)構(gòu)鋼基體上進(jìn)行的，所以鐵元素來自于基體。圖3激光燒結(jié)石墨烯鈦納米復(fù)合材料的XRD圖譜 Fig. 3 XRD patterns of the laser sintered graphene titanium compositesSCO、A 二SUOHH OA 二eQ#同時(shí)，XRD中沒有測得氧化物的特征峰，這 說明氮?dú)庥行У氐谋Ｗo(hù)了燒結(jié)材料，沒有氧化過 程發(fā)生。此外，圖譜上沒有發(fā)現(xiàn)處于20°旳的 PVA的衍射特征峰，這說明PVA在激光燒結(jié)的 過

24、程中被高溫氣化完全去除了。2其他特征峰分別對應(yīng)于鈦和碳化鈦旳。這 說明石墨烯與鈦反應(yīng)生成了碳化鈦，研究表 明如：石墨烯與基體材料生成碳化物的反應(yīng)，會600.2.3 Raman 光譜為進(jìn)一步確定石墨烯的存在，對所燒結(jié)樣品 進(jìn)行Raman光譜檢測。圖4(a)是激光燒結(jié)石墨 烯鈦納米復(fù)合材料的Raman光譜?？梢悦黠@觀 察到在1 352,1 603和2 696 cm存在特征峰，這 些特征峰分別對應(yīng)著多層石墨烯的D峰，G峰和 2D峰閥。圖4(b)是試驗(yàn)中用的多層石墨烯的 Raman光譜。對比兩圖可以發(fā)現(xiàn)：相應(yīng)特征峰的形狀有明 顯差別，多層石墨烯的D峰,G峰和2D峰位置分 別為1 334,1 574和2

25、 677 cm，復(fù)合材料中的石 墨烯其特征峰位置略向后平移，其他金屬基體的 石墨烯增強(qiáng)復(fù)合材料也有類似情況0,并且燒結(jié) 后D峰變高。這意味著在激光燒結(jié)的過程中，盡700200()I 人 / 11 什III9(X)1 20() 1 500 I 8()0 2 6(X)2 7002 800Raman shift / cm"SdM 呂 SU2U-6 5呷2()。1 4(X)I 60()2 6002 7(X)2 800Raman shift / cm"100004 3(a) Laser sintered titanium graphene composites(b) COOH ric

26、h graphene圖4激光燒結(jié)石墨烯鈦納米復(fù)合材料和多層石墨烯的Raman光譜Fig. 4 Raman spectra of the laser sintered titanium graphene composites and CCX3H rich graphene管石墨烯存留了下來，但石墨烯的結(jié)構(gòu)卻有所變2.4硬度化。因?yàn)镈峰代表石墨烯的結(jié)構(gòu)缺陷,ID/IG也圖5是激光燒結(jié)石墨烯鈦納米復(fù)合材料和常用來表示多層石墨烯的結(jié)構(gòu)缺陷變化卻，激光燒結(jié)純鈦的維氏硬度。由圖可知：激光燒結(jié)光燒結(jié)后Id/IG的值明顯增大，說明激光燒結(jié)后純鈦的維氏硬度是180 HVo.2,而激光燒結(jié)石墨石墨烯結(jié)構(gòu)缺陷增多。

27、這些改變或許也是導(dǎo)致 特征峰位置偏移的原因。烯鈦納米復(fù)合材料的維氏硬度是450 HU，硬 度值提高了約150%。第6期胡增榮，等：激光燒結(jié)石墨烯鈦納米復(fù)合材料及其耐腐蝕性能#第6期胡增榮，等：激光燒結(jié)石墨烯鈦納米復(fù)合材料及其耐腐蝕性能#石墨烯鈦納米復(fù)合材料強(qiáng)化的原因主要是因?yàn)樵鰪?qiáng)相石墨烯有優(yōu)異的力學(xué)性能旳。同時(shí)研究表明：石墨烯通過晶界釘扎可以阻止基體材 料晶粒長大心7,而澈光燒結(jié)也是一個(gè)快速加熱 快速冷卻的過程，這一工藝特點(diǎn)本身也有助于細(xì) 化材料晶粒,從而提高材料強(qiáng)度。作者的課題組同時(shí)做了氧化石墨烯鈦納米 復(fù)合材料的激光燒結(jié)工作，結(jié)果發(fā)現(xiàn)氧化石墨烯鈦納米復(fù)合材料的平均硬度為535 HVo.2。

28、由此-8-7-0.85 -0.80 -0.75 -0.70 4).65 -0.60 -0.55 -0.50 ()452 3 4 5 6 ($<二 m可知：氧化石墨烯對鈦基體的強(qiáng)化效果更明顯。 這或許是因?yàn)槭┡c鈦比氧化石墨烯和鈦更第6期胡增榮，等：激光燒結(jié)石墨烯鈦納米復(fù)合材料及其耐腐蝕性能135容易反應(yīng)生成碳化鈦，而碳化鈦的增強(qiáng)效果遠(yuǎn)不如石墨烯。500400|300020010()fiGr-Ti化，缺陷增加。(2)石墨烯能夠強(qiáng)化鈦基體，激光燒結(jié)石墨圖5激光燒結(jié)石墨烯鈦納米復(fù)合材料和鈦的維氏硬度Fig. 5 Vickers hardness of the laser sintered g

29、raphene titanium nanocomposites and titanium2.5 耐腐蝕性圖6為激光燒結(jié)石墨烯鈦納米復(fù)合材料和 純鈦試樣在3. 5%NaCl溶液中的極化曲線。由 圖6可知，在3. 5%NaCl溶液中，兩種試樣的陽 極極化均表現(xiàn)為鈦的活性溶解，隨著過電位的增 大,極化曲線向高電流密度方向移動(dòng)。石墨烯的 添加使得石墨烯鈦納米復(fù)合材料的腐蝕電位比激 光燒結(jié)純鈦的腐蝕電位有明顯提高，從一0. 64 V 提高到一059 V；同時(shí)腐蝕電流也有所降低，從 1.6X10-7 A/cm2 降低到 7X10-8A/cm2o 這可能 是由于石墨烯納米片混在鈦的基體中，使得鈦實(shí) 際上處于

30、被石墨烯分割的微觀不連續(xù)狀態(tài)，同時(shí) 石墨烯與鈦的兩相交接界面處生成了碳化鈦，使 得腐蝕電流下降。3結(jié)論(1)采用激光燒結(jié)的方法制備了石墨烯鈦納 圖6激光燒結(jié)石墨烯鈦納米復(fù)合材料和鈦在3.5% NaCl溶液中的極化曲線Fig. 6 Polarization curves of the laser sintered graphene titanium nanocomposites and titanium in 3. 5% NaCl solution米復(fù)合材料。XRD和Raman測試結(jié)果表明石墨 烯存在于所制備的復(fù)合材料中。這說明激光燒 結(jié)的快速熔凝過程有利于石墨烯在復(fù)合材料中 的存留，但在激光燒

31、結(jié)過程中石墨烯結(jié)構(gòu)有所變烯鈦納米復(fù)合材料的硬度(450 HV0.2)約為激光燒結(jié)純鈦(180 HVo,2)的2.5倍。(3)石墨烯鈦納米復(fù)合材料的腐蝕電位比激 光燒結(jié)純鈦的腐蝕電位有明顯提高，從一064 V 提高到一059 V；同時(shí)腐蝕電流也有所降低，從 1.6X10-7 A/cm2 降低到 7X10-8 A/cm2,說明其 耐腐蝕性能優(yōu)于激光燒結(jié)的純鈦。參考文獻(xiàn)1 Ajayan P> Schadler L» Braun P Nanocomposite Scienceand TechnologyJohn Wiley & Amp, 2003.2 Mortensen A,

32、Llorca J. Metal matrix composites J Annual Review of Materials Research» 2010. 40： 243-270.3 Lin D> Ye C» Liao et aL Mechanism of fatigue performance enhancement in a laser sintered superhard nanoparticles nforced nanocomposite followed by laser shock peening J. Journal of Applied Physi

33、cs, 2013, 113(13): 133509-133509-10.4 Zhang S9 Sun D> Fu Y> et aL Recent advances of super- hard nanocomposite coatings: a review J . Surface & Coatings Technology> 2003» 167 (2/3) : 113-119.5 Bakshi S R. Lahiri D, Agarwal A Carbon nanotube reinforced metal matrix compositesreview

34、J. International Materials Reviews> 20109 55(1): 41-64.6 Singh Vt Joung D, Zhai L> et at Graphene based materials： Past, present and future J Progress in Materials Science. 2011, 56(8)： 1178-1271.7 Novoselov K S* Geim A K. Morozov S V. et al. Electric field effect in atomically thin carbon fil

35、ms j Science 2004 > 306 (5696)： 666-669.8 Su C Y> Lu A Y, Xu Y> et aL High-quality thin graphene films from fast electrochemical exfoliation J ACS Nano, 2011 5(3)： 2332-2339.9 Park St Ruoff R S. Chemical methods for the production of graphenes J. Nature Nanotechnology 2009> 4(4): 217-224

36、.10 Lee C, Wei X. Li Q et al. Elastic and frictional properties of graphene J Physica Status Solidi (B) 2009 9 246 (11/12)： 2562-2567.11 Lee C, Wei X. Kysar J W. et al. Measurement of the elastic properties and intrinsic strength of monolayer graphene J. Science> 2008 321(5887)： 385-388.12 Baland

37、in A A. Ghosh S, Bao Wt et al. Superior thermal conductivity of single-layer graphene J. Nano Letters, 2008> 8(3)： 902-907.13 Carter J Krumhansl J A. Band structure of graphite J. Journal of Chemical Physics» 1953. 21 (12) : 2238-2239.14 Bartolucci S F, Paras J Rafiee M A. et al. Graphene-al

38、u- minum nanocomposites J Materials Science & Engineering A, 2011* 528(27)： 7933-7937.15 Kuang D, Xu L, Liu L, et al Graphene -nickel composites JJ. Applied Surface Science, 2013, 273(6): 484-490.16 Tang Y Yang X* Wang R. et aL Enhancement of the mechanical properties of graphene 一 copper compos

39、ites with graphene-nickel hybrids J Materials Science and Engineering ；A> 2014, 599(2)： 247-254.17 Chu K. Jia C. Enhanced strength in bulk graphene-copper composites J. Physica Status Solidi* 2014 211(1) : 184- 190.18 Zakharchenko K V, Fasolino A> Los J H 9 et al. Melting of graphene； from two

40、 to one dimension J. Journal of Physics Condensed Matter, 2011, 23(20) : 202202.19 ASTM A29/A29M - 04 Standard specification for steel bars, carbon and alloy, hot - wrought> general require ments for S West Conshohocken> PA. www. astm. org9ASTM, 2012.20 張衛(wèi)珂，付俊杰，常杰，等.納米洋蔥碳的制備及其純化 研究J新型埃材料，2014,

41、 29(5)： 398-403.Zhang WK. Fu J J> Chang J. et al. Fabrication and purification of carbon nano onions j New Carbon Materials* 2014, 29(5)： 398-403 (in Chinese).21 Wang Ht Shrestha T B9 Basel M Tt et at Magnetic-Fe/ Fe3O< - nanoparticle - bound SN38 as carboxylesterase - cleavable prodrug for th

42、e delivery to tumors within mono- cytes/macrophages J Beilstein Journal of Nanotechnology t 2012> 3： 444-455.22 Kicinski W, Szala Nita M. Structurally tailored carbon xerogels produced through a sol 一 gel process in a water 一 methanol -inorganic salt solution J. Journal of Sol -Gel Science and Technology» 2011 >