近日，我院硕士研究生罗思伟在郭柏松副研究员的指导下，通过改进的化学镀方法成功地将连续均匀的纳米铜涂层镀覆在碳纳米管上，并深入研究了纳米铜涂层对碳纳米管增强铜基复合材料微观结构和力学性能的影响。相关工作以“Improving the strength-ductility synergy of carbon nanotubes reinforced Cu matrix composites through interfacial regulation”为题发表在复合材料领域顶级期刊Composites Part A上（一区TOP，IF:9.463），罗思伟为第一作者，郭柏松副研究员为通讯作者，暨南大学为通讯单位。

如何强化界面结合，缓解金属基复合材料强度与塑性之间的矛盾是一个长期未解决的问题。本项研究提出了采用碳纳米管表面包覆连续均匀纳米铜涂层来调控碳纳米管增强铜基复合材料中碳纳米管和铜基体之间界面的新策略。研究发现，在碳纳米管上镀覆铜不仅可以促进碳纳米管的分散，强化碳纳米管-铜界面，而且可以使制备的复合材料应变分布均匀，并在界面区域形成位错贫化区，从而获得更好的性能。经界面调控后，复合材料强度-延展性协同性显著优于未镀覆的碳纳米管增强铜基复合材料。此外，通过在碳纳米管上预镀覆铜，载荷传递强化对整体强度提高的强度贡献比例可以从14%提高到26.5%。这些取得的成果对于指导开发具有高机械性能的铜基复合材料具有重要的意义。

该研究得到了广东省基础与应用基础研究基金（2020A1515110621、2023A1515012850）、广东省科技计划项目（2022A0505050043）、国家自然科学基金（52271132、52004101、92166112）、中国博士后科学基金（2020T130246）的资助。

原文链接：https://doi.org/10.1016/j.compositesa.2023.107787