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铜基复合材料兼顾良好的导电率和高的强度,广泛的被应用到航天航空、交通、微电子等领域,是一种具有良好发展前景的复合材料。随着我国铜基复合材料的服役性能的不断提高,探索新的制备方法,制备出满足高性能的铜基复合材料就十分的有必要。本文主要是利用热压烧结制备Cu-Cr-Zr合金,探讨不同的热处理工艺对合金组织和性能的影响;同时利用电沉积技术+热等静压技术制备出致密的Cu-SiC复合材料,研究电镀液中SiC颗粒的含量对复合材料的微观组织和性能的影响。对于Cu-Cr-Zr合金,通过改变固溶和时效的温度以及时间来研究合金的相关性能,可以得到:由于溶解度和晶粒尺寸的共同作用,Cu-Cr-Zr合金的硬度随着固溶温度的上升先保持上升而后有着略微的下降,而由于时效过程中沉淀相不断的析出,硬度随着时效的时间的延长先上升,达到最大值后,沉淀相将聚集长大,材料的硬度有所下降,出现过时效的现象。当Cu-Cr-Zr合金960℃固溶1h+450℃时效4h时合金的硬度达到最大值141Hv。Cu-Cr-Zr的导电率随着时效时间的延长一直保持上升趋势,最后维持稳定。对960℃固溶1h+450℃时效4h的合金进行TEM分析,发现沉淀相主要是弥散分布的Cr相和Cu5Zr相,由于沉淀相的强化作用,合金的拉伸强度得到大幅度的提高为397 MPa,但是Cr的强化效果要明显的由于富Zr相。观察拉伸试样的拉伸断口,发现端口表面存在大量的韧窝,合金展现出良好的塑性。根据马西森定律,建立了合金时效的等温转变方程:。对于Cu-SiC复合材料,利用电沉积技术+热等静压的方法制备出完全致密的复合材料,探讨电镀液中SiC颗粒的含量对Cu-SiC复合材料微观组织性能的影响,结果表明:电镀液中SiC颗粒含量升高,沉积的SiC越多,当SiC颗粒含量达到一定值时,沉积在复合材料中的SiC含量并未增加。由于沉积的SiC钉扎基体晶界,使得铜基体的晶粒尺寸减小。通过SEM和TEM分析表明沉积的SiC存在两种不同的尺寸,一种是由于SiC团聚形成的亚微米级颗粒团,主要富集在晶界;另一种是弥散分布的纳米级SiC颗粒。而且SiC与基体之间的界面平滑,没有界面反应发生。硬度测试表明:随着沉积的SiC越多,Cu-SiC复合材料的硬度越大,当电镀液中SiC颗粒含量为6g/L时,沉积的SiC颗粒含量最多为3.0 vol%,晶粒尺寸最小约为15 um左右,但硬度达到最大值72.7Hv。对Cu-SiC复合材料进行摩擦磨损实验发现,随着沉积的SiC含量的增加,Cu-SiC复合材料的磨损量减少,由于SiC颗粒硬度大,使得摩擦小球发生变形,复合材料的二维磨痕的宽度将变宽,对其磨损表面分析,发现磨损方式主要是粘着磨损和氧化磨损为主。