Sự phân tán đồng đều của vật liệu gia cường trong vật liệu nền có vai trò hết
sức quan trọng và ảnh hưởng trực đến hiệu quả gia cường của vật liệu. Để khảo sát đánh giá sự phân tán của vật liệu CNTs trong nền vật liệu Cu, chúng tôi đã tiến hành khảo sát vi cấu trúc của vật liệu với hai loại vật liệu thử nghiệm là vật liệu CNTs chưa
biến tính và vật liệu CNTs biến tính.
Hình 3.7.Sựphân tán của CNTs trong hỗn hợp Cu/CNTs nanocomposite sửdụng a)CNTs chưa biến tínhb)CNTs biến tính
Hình 3.7 a) là ảnh chụp SEM mẫu Cu/CNTs khi chưa biến tính CNTs. Ta có thể
quan sát dễ dàng ống nano cacbon co cụm lại thành các đám lớn nằm cạnh các phân tử đồng. Chúng không có khả năng tách ra thành các sợi riêng biệt nằm xen kẽ với các
hạt đồng. Chính sự phân tán không tốt này của CNTs sẽ làm ảnh hướng đến các tính
chất của vật liệu composite.
Hình 3.7 b) làảnh SEM của mẫu vật liệuCu/CNTs nanocomposite dạng bột sử
dụng CNTs biến tính. Có thể nhận thấy các sợi CNTs tồn tại như các sợi riêng biệt
trong hỗn hợp mà không bị kết đám, co cụm lại như trong trường hợp CNTs chưa biến
tính.
So sánh ảnh chụp SEM giữa hai trường hợp: CNTs thông thường và CNTs đã biến tính, được pha trộn để tạo hỗn hợp Cu/CNTs nanocomposite cho thấy, đối với trường hợp CNTs đã qua biến tính cho kết quả tốt hơn, các ống nano cacbon phân tán thành các sợi riêng lẻ, lẫn trong hỗn hợp, còn trường hợp kia thì không. Từ các kết quả
trên cho ta thấy được ảnh hưởng của việc biến tính CNTs đến sự phân tán các ống nano cacbon khi đưa vào hỗn hợp Cu/CNTsnanocomposite.
Hình 3.8. a)Ảnh quang và b)Ảnh SEM cấu trúc của
mẫu vật liệu Cu/CNTs nanocomposite (1% wt CNTs)
Hình 3.8. a) thể hiện hình dạng mẫu vật liệu Cu/CNTs nanocomposite chế tạo được bằng phương pháp luyện kim bột. Mẫu vật liệu có độ co giãn đồng đều không bị
nứt vỡ. Hình 3.8.b) là ảnh SEM chụp cắt ngang mẫu vật liệu Cu/CNTs nanocomposite, trên hình ta thấy các sợi CNTs được phân tán trong nền Cu. Điều này chứng tỏ rằng
mẫu vật liệu CNTs vẫn còn tồn tại trong mẫu vật liệu nanocomposite.