表面納米化對銅合金組織及性能的影響.pdf

1、太原理工大學(xué)碩士研究生學(xué)位論文納米化對銅合金組織及性能的影響摘要銅及其合金是工業(yè)中應(yīng)用廣泛的金屬材料，但是銅合金強(qiáng)度低、耐磨性差，嚴(yán)重限制了其應(yīng)用。金屬材料的表面通過機(jī)械研磨處理使表面獲得納米晶是近幾年表面強(qiáng)化方法研究的熱點(diǎn)之一，這種技術(shù)在工業(yè)應(yīng)用上具有非常廣闊的應(yīng)用前景，它將納米晶體材料的優(yōu)異性能與傳統(tǒng)工程金屬材料結(jié)合了起來。堆垛層錯(cuò)能(SFE—stackingfaultenergy)對面心立方金屬的變形機(jī)制有較大的影響，較低的層錯(cuò)能

2、會(huì)抑制位錯(cuò)滑移，而使變形以孿生的形式出現(xiàn)，除了SFE外，高應(yīng)變速率和低溫也會(huì)導(dǎo)致孿生塑性變形，Cu的層錯(cuò)能為78mJm“，加入合金元素后層錯(cuò)能變化較大。本文對純銅，Cu一Zwt%Ti合金，Cu一10wt%Ni合金進(jìn)行不同時(shí)間的表面機(jī)械研磨處理(SMAT)，探究不同合金元素的溶入對銅合金層錯(cuò)能的影響，以及層錯(cuò)能的不同對形變機(jī)制的影響。還研究了時(shí)效Cu一Zwt%Ti合金SMAT過程與未時(shí)效處理的Cu一Zwt%Ti合金形變機(jī)制的差異。探究了層

3、錯(cuò)能的降低所引起的強(qiáng)化，提高了材料的耐磨性。利用顯微硬度儀測了不同材料納米化后表面到心部的硬度值，利用OM，XRD，SEM等測試手段對組織進(jìn)行了表征。對SMAT的Cu一Zwt%Ti合金試樣進(jìn)行了時(shí)效分析，對納米化后的純銅試樣進(jìn)行了退火保溫，研究了納米晶粒的熱穩(wěn)定。結(jié)果表明:(1)純銅表面納米化后，表層晶粒細(xì)化，但沒有看到明顯的形變孿晶，形變方式主要為位錯(cuò)的滑移。Cu一10wt%Ni合金表面納米化后，太原理l_大學(xué)碩十研究生學(xué)位論文關(guān)鍵詞