二维 (2D) 过渡金属碳化物(称为 MXenes)自 2011 年以来不断发展,部分原因是它们具有令人印象深刻的高电导率、刚性机械性能和丰富的化学活性表面基团。MXenes 的这些关键特性使它们成为均匀覆盖金属粉末以用于增材制造多功能金属复合材料的有吸引力的候选者。在本研究中,我们报告了一种可调的自组装过程,即使用 1 – 10 wt% 的单层至多层 Ti 3 C 2 T x MXene,在微米级 Al 颗粒上形成纳米厚的 2D MXene 薄片。此外,我们讨论了使用 2D x 射线衍射 (XRD 2 ) 对这些复合材料进行表征,以识别特征性的 Ti 3 C 2 T x 衍射峰。最后,我们使用原位 XRD 2 结合维氏硬度和扫描电子显微镜/能量色散 x 射线光谱法来了解烧结对 Ti 3 C 2 T x 形态的影响以及由此产生的块状复合材料的机械性能。这项研究旨在帮助未来在 MXene-金属复合材料的增材制造方面取得进展,以用于一系列多功能应用。
主要关键词