含(Sr,Ba)TiO3銅基復(fù)合材料制備及熱成型性能研究.pdf

1、本文選擇具有負(fù)膨脹性能的鈦酸鍶鋇(SrxBa1-xTiO3，簡(jiǎn)寫SBT)陶瓷顆粒作為復(fù)合材料的增強(qiáng)體，選擇具有高熱導(dǎo)率的銅作為復(fù)合材料的基體，采用放電等離子燒結(jié)工藝制備了鍶鋇比例不同的鈦酸鍶鋇顆粒增強(qiáng)銅基復(fù)合材料并對(duì)這些材料進(jìn)行包套軋制。利用物相及微觀組織結(jié)構(gòu)分析方法（XRD、SEM等）觀察了復(fù)合材料中增強(qiáng)體與基體的形貌、界面特征。采用熱膨脹儀測(cè)試設(shè)備測(cè)試并分析了燒結(jié)態(tài)和軋制態(tài)復(fù)合材料的熱膨脹性能；利用電子萬(wàn)能試驗(yàn)機(jī)測(cè)試了復(fù)合材料的壓縮

2、屈服強(qiáng)度。
　　物相和微觀結(jié)構(gòu)分析表明，放電等離子燒結(jié)制備的SrxBa1-xTiO3/Cu復(fù)合材料致密度很好，增強(qiáng)體SBT顆粒在金屬基體中分散性良好；復(fù)合材料只由基體和增強(qiáng)相組成，沒有其他雜質(zhì)及界面生成物；在包套軋制過程中，復(fù)合材料處于三向受力狀況，當(dāng)內(nèi)部應(yīng)力較低時(shí)不足以驅(qū)使晶粒定向排列，形成高強(qiáng)度的織構(gòu)。軋制態(tài)SBT/Cu復(fù)合材料中存在明顯取向的<100>織構(gòu)，且沿軋制方向的織構(gòu)強(qiáng)度明顯高于軋面法向和垂直軋制方向的橫向織構(gòu)。

3、r>　　燒結(jié)態(tài)復(fù)合材料的熱膨脹系數(shù)較基體金屬大幅下降，但軋制后由于界面結(jié)合被破壞以及織構(gòu)、應(yīng)力的作用熱膨脹系數(shù)上升。熱循環(huán)和熱處理可以大幅提高軋制態(tài)復(fù)合材料熱膨脹系數(shù)的穩(wěn)定性，直接使SBT/Cu復(fù)合材料成為一種大溫度區(qū)間內(nèi)低膨脹、熱物理性能穩(wěn)定并具有一定直接成型性能的新型銅基復(fù)合材料。此外，織構(gòu)強(qiáng)度差異越大，對(duì)應(yīng)方向的熱膨脹性能差異越大?？棙?gòu)強(qiáng)度越大，晶粒擇優(yōu)取向十分明顯，熱處理的效果越小。
　　本文研究了軋制態(tài)SBT/Cu復(fù)合材