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碳纳米管增强镁基复合材料制备及界面研究进展
碳纳米管（CarbonNanotubes,CNTs）作为一种具有优异性能和广泛应用潜力的纳米材料，近年来引起了广泛的研究兴趣。将碳纳米管纳入到金属基复合材料中，不仅可以增强其力学性能，还能改善其耐磨性、导电性等功能。镁（Magnesium,Mg）基复合材料由于其低密度、高比强度和优良的导热性能等特点，被广泛应用于航空航天、汽车工业等领域。因此，碳纳米管增强镁基复合材料具有重要的研究价值。
碳纳米管增强镁基复合材料的制备方法主要有挤压法、粉末冶金法、热压法等。其中，挤压法是一种简便有效的制备方法，能够在低温下制备具有良好力学性能的材料。研究表明，添加适量的碳纳米管可以显著提高镁基复合材料的力学强度和硬度。这是因为碳纳米管具有高强度和高刚度的特点，并且能够提供有效的应力转移通道，从而增加了复合材料的强度。此外，碳纳米管还能够提高材料的热稳定性和耐腐蚀性能，减少了材料的晶粒尺寸和晶界的迁移。
碳纳米管与镁基复合材料的界面相互作用是影响复合材料性能的关键因素之一。研究表明，碳纳米管与镁基复合材料之间存在着很强的化学相容性，能够有效地改善材料的界面结合强度。此外，碳纳米管还能够在界面上形成一层保护膜，防止材料的氧化和腐蚀。因此，合理调控碳纳米管在复合材料中的分散性和界面结合能够显著改善材料的综合性能。
然而，碳纳米管增强镁基复合材料仍然面临一些挑战和问题。首先，碳纳米管的高表面能会导致其在复合材料中的团聚，从而降低材料的力学性能。因此，需要开发新的方法来提高碳纳米管的分散性和界面相容性。其次，由于镁基复合材料的低熔点和易氧化性，制备过程中会有一定的困难。因此，需要采取适当的措施来解决这些问题，提高材料的制备效率和质量。
综上所述，碳纳米管增强镁基复合材料具有良好的应用前景和研究价值。通过合理的制备方法和界面控制技术，可以显著提高复合材料的力学性能和耐腐蚀性能。随着研究的深入，相信碳纳米管增强镁基复合材料在航空航天、汽车工业等领域将得到广泛应用。