纳米颗粒增强铜基复合材料工艺及性能的研究

来源 :西南交通大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:tosying11
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
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。
其他文献
己二酸是一种重要的有机化工原料,广泛应用于尼龙-66、聚酰胺和聚氨酯等行业。目前,工业上主要生产工艺为环己烷两步氧化法,即以环己烷为原料,经空气或贫氧空气无催化氧化生成环
随着3D打印技术的蓬勃发展,越来越多的人开始接触与使用3D打印.但是与此同时也出现了许多法律上的亟待解决的问题.其中涉及最广的就是在知识产权方面出现的种种侵权问题,肆意
针对高职院校思想政治教育工作在创新发展中存在的瓶颈,采取对高职院校师生调查取样的研究方式,依托高职院校心理健康教育与思想政治教育协同发展理论,提出五个协同发展模式
新时代背景下,依法治校、依法治教成为中国法治建设的重要组成部分,法治教育提上日程.为了更好地推进依法治国的进程,提升青少年学生知法、守法的意识,本文将围绕校园法治教
司法鉴定在服务诉讼活动、维护和促进司法公正的地位和作用日益突出.但目前在司法鉴定活动中任然存在立法不统一、管理不规范、标准不统一等现象.区块链技术的发展与应用可以
多阶段行政许可的审查制度在行政管理领域里应用广泛,不同于单一行政许可审查制度,多阶段行政许可在初步审查权与决定权上实现了相对的分离.但是在法律关系方面,多阶段行政许
工业园区的水资源优化配置是响应园区供水需求,保证园区社会经济可持续发展的重要研究课题。针对陕西北部吴堡工业园区地处黄土高原沟壑区,区域经济发展落后,供水水源地沿黄河右
破产其实是市场经济发展到一定阶段必然会出现的结果,破产程序一旦开始往往就意味着债务人已经不能清偿全部债务,那么在债务人即将陷入破产境地之时,出于各种各样的利益动机,
现阶段污水处理中脱氮除磷工艺较多,但效果不稳定,基建与运行费用较高,难以被广泛应用。本试验是在反硝化除磷理论的基础上,采用A2N反硝化除磷工艺。与传统脱氮除磷工艺相比,反硝
在罪刑法定原则下研究恐怖主义犯罪的本体问题,具有一定的现实意义.针对解说纷争的恐怖主义犯罪概念,应以既定法为依据来厘清.不同角度或标准下,恐怖主义犯罪或以多种形式存