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随着电力系统对自动化水平及灵敏度要求的提高,以及电子工业产品的现代化,对电触头提出了愈来愈高的要求。采用贵金属及其合金材料,利用多层复合技术加工而成的复合电接触材料由于具有多功能、高性能、并节约贵金属等特点而得到人们的重视。本文采用轧制的方法制备了Ag/Cu层状复合材料并对其进行了扩散退火处理,测定了复合材料的界面结合性能,并重点探讨了轧制复合温度、退火温度、退火时间对复合板界面显微组织、力学性能及成分分布的影响。另外,本文也研究了滚焊复合工艺制备的Au/Ag/Cu三层复合材料经扩散退火后的界面显微组织及界面成分分布。 对不同温度轧制的Ag/Cu复合材料进行的研究表明:Ag/Cu层状复合材料的界面性能取决于界面结合力与基体力学性能。复合后界面结合力越强,基体硬度越低,复层间硬度差别越小,材料的弯曲性能越好。350℃复合的试样具有较高的结合强度,复合温度过高易形成过厚的氧化层,严重损害结合性能。 轧制复合的试样经不同温度0.5h扩散处理后,对其界面结合性能进行了测试。结果显示:室温复合后经400℃扩散处理及350℃复合经2500℃扩散处理的加工工艺,可以使得Ag/Cu层状复合材料具有优良的结合性能。扩散处理温度过高易使晶粒过度粗化,并且界面会因Kirkendall效应而形成空洞,使得界面结合性能大幅下降。即使将扩散温度提高为800℃,进行反应扩散处理,也不能明显改善结合性能。 冷轧Ag/Cu复合板经700℃短时退火后,界面区会因原子的不等量扩散而产生空洞,导致结合性能的大幅降低,延长退火时间也不能有效改善这种状况。 对两种Au/Ag/Cu三层复合试样进行了扩散退火处理,研究表明:元素Au在高温下短时退火便迅速扩散,并且高温退火会使复合板结合性能削弱。因此,退火工艺应选择较低的退火温度。