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Ti3C2Tx是MXene家族中合成最早、研究最多的二维纳米层状材料。它主要是由Ti3Al C2经HF酸选择性刻蚀掉中间的Al原子层后得到的二维层状材料。Ti3C2Tx拥有比表面积大、优良的物理和化学性能,在润滑材料、电子器件、储能原件、增强相等领域具有广阔的应用前景。碳纳米管(CNT)和石墨烯(GR)增强铝基复合材料具有许多优异的性能,因此广泛应用在航空航天等各个领域。但CNT或GR增强相在Al基体中存在着分散性差易团聚、与基体润湿性差易形成弱界面结合、C原子与Al形成脆性Al4C3等问题。而纳米层状Ti3C2Tx表面丰富的官能团(-F,-OH,-O)使其与金属和高分子材料拥有良好的润湿性,能形成强结合界面。如果进一步采用Ni修饰Ti3C2Tx不仅可进一步提高增强相与Al基体的润湿性,形成强结合界面,而且能有效阻隔Ti3C2Tx中C原子与A1的界面反应;此外可进一步调控复合材料的其它功能,有望获得综合性能优良的新型Ti3C2Tx@Ni/Al复合材料。本文首先优化制备工艺参数制备相关粉体,通过HF腐蚀Ti3Al C2前驱体获得了Ti3C2Tx粉体,然后采用化学镀技术在Ti3C2Tx粉体表面镀镍,获得了类似“核-壳”结构的Ti3C2Tx@Ni复合粉体。其次在650°C条件下进行无压烧结制备Ti3C2Tx@Ni/Al块体,然后经460°C热挤压成功制备出致密的Ti3C2Tx@Ni/Al复合材料。利用X射线衍射分析仪和扫描电子显微镜进行物相分析及微观结构表征。实验结果表明复合材料的硬度和抗拉强度随着Ti3C2Tx@Ni含量的增加而提升。3 wt.%Ti3C2Tx@Ni/Al复合材料的硬度和抗拉强度分别从纯Al的0.27 GPa和98 MPa提高到0.36 GPa和163.47MPa,提升幅度分别达到了33.3%和66.3%。但随着Ti3C2Tx@Ni含量的增加,复合材料延展性呈下降趋势。1 wt.%Ti3C2Tx@Ni/Al复合材料延展性最好,延伸率达到了32.02%。拉伸断口形貌显示,Ti3C2Tx@Ni/Al复合材料为塑性断裂。1 wt.%Ti3C2Tx@Ni/Al复合材料断口中韧窝最多最深。另外,3 wt.%Ti3C2Tx@Ni/Al复合材料显示出良好的电磁屏蔽性能,在2-13.4 GHz和16.4-18 GHz范围内的电磁屏蔽性能均大于20 dB,能够阻挡90%的电磁波,能满足电磁屏蔽材料的商用要求(>20dB)。