High Oxidation Resistance of CVD Graphene-Reinforced Copper Matrix Composites.

مقاومة عالية للأكسدة للمواد المركبة ذات المصفوفة النحاسية المقواة بجرافين الترسيب الكيميائي للبخار (CVD).

Clicks: 347
ID: 54832
2019
Free PDF
Article Quality & Performance Metrics
Overall Quality
Not rated
Combines reader engagement with the AI quality analysis. This article has not been analysed, so there is no overall score — reader engagement is measured and shown alongside.
AI Quality Assessment
Not analyzed
Readership in this journal
Steady

Ranked #105 of 331 articles by views in Nanomaterials

Most read Least read

Bar heights use a square-root scale. Only the 120 most-read articles are drawn; the journal has 331 in total.

Mint this article as an NFT
Not yet minted

Create a permanent, verifiable on-chain record of this article on the Scimatic Network. The NFT is held in your Journament account, and you can withdraw it to your own wallet at any time.

5 SUSD one-off · no wallet required
Sign in to mint
Abstract
Copper-based materials are common industrial products which have been broadly applied to the fields of powder metallurgy, electrical contact, and heat exchangers, etc. However, the ease of surface oxidation limits the durability and effectiveness of copper-based components. Here, we have developed a powder metallurgy process to fabricate graphene/copper composites using copper powders which were first deposited with graphene layers by thermal chemical vapor deposition (CVD). The graphene/copper composites embedded with an interconnected graphene network was then able to be obtained by vacuum hot-pressing. After thermal oxidation (up to 220 °C) in humid air for several hours, we found that the degree of surface oxidation of our samples was much less than that of their pure Cu counterpart and our samples produced a much smaller increase of interfacial contact resistance when used as electrical contact materials. As a result, our graphene/copper composites showed a significant enhancement of oxidation resistance ability (≈5.6 times) compared to their pure Cu counterpart, thus offering potential applications as novel electrical contact materials.
تُعد المواد القائمة على النحاس من المنتجات الصناعية الشائعة التي تُستخدم على نطاق واسع في مجالات تعدين المساحيق، ونقاط التلامس الكهربائية، والمبادلات الحرارية، وغيرها. ومع ذلك، فإن سهولة الأكسدة السطحية تحدّ من متانة المكونات القائمة على النحاس وفاعليتها. في هذا العمل، قمنا بتطوير عملية تعتمد على تعدين المساحيق لتصنيع متراكبات الغرافين/النحاس باستخدام مساحيق نحاس رُسِّبت عليها أولاً طبقات من الغرافين بواسطة الترسيب الكيميائي للبخار الحراري (CVD). بعد ذلك، أمكن الحصول على متراكبات الغرافين/النحاس المدمجة بشبكة غرافين مترابطة عن طريق الكبس الساخن تحت التفريغ. وبعد إجراء أكسدة حرارية (تصل إلى 220 درجة مئوية) في هواء رطب لعدة ساعات، وجدنا أن درجة الأكسدة السطحية لعيناتنا كانت أقل بكثير مقارنةً بنظيرتها من النحاس النقي، كما أظهرت عيناتنا زيادة أقل بكثير في مقاومة التلامس البيني عند استخدامها كمواد تلامس كهربائية. ونتيجة لذلك، أظهرت متراكبات الغرافين/النحاس تحسناً كبيراً في القدرة على مقاومة الأكسدة (نحو 5.6 أضعاف) مقارنةً بنظيرتها من النحاس النقي، مما يتيح لها تطبيقات واعدة كمواد مبتكرة للتلامس الكهربائي.
Reference Key
wu2019highnanomaterials Use this key to autocite in the manuscript while using SciMatic Manuscript Manager or Thesis Manager
Authors Wu, Mingliang;Hou, Baosen;Shu, Shengcheng;Li, Ao;Geng, Qi;Li, He;Shi, Yumeng;Yang, Minghui;Du, Shiyu;Wang, Jun-Qiang;Liao, Shuzhi;Jiang, Nan;Dai, Dan;Lin, Cheng-Te;
Journal Nanomaterials
Year 2019
DOI
E498
URL
https://www.mdpi.com/2079-4991/9/4/498
Keywords
cvd graphene electrical contact materials graphene/copper composites oxidation resistance

Citations

No citations found. To add a citation, contact the admin at info@scimatic.org

Comments

No comments yet. Be the first to comment on this article.