高強度高導電銅鋼原位形變復(fù)合材料.pdf

1、隨著電子信息技術(shù)的飛躍發(fā)展，對材料性能的要求越來越高，高強度高導電銅基復(fù)合材料的性能受到了廣泛的關(guān)注，但是已有的研究成果在工業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用受到了一定的限制。本課題的研究工作建立在銅鐵復(fù)合材料研究工作的基礎(chǔ)之上，用成本較低的鋼代替工業(yè)純鐵，期望獲得強度更高的銅基復(fù)合材料。 本論文采用原位形變復(fù)合技術(shù)制備銅鋼原位形變復(fù)合材料，首先在真空熔煉爐中制備出銅鋼鑄錠，其次對鑄錠進行表面加工處理后，在高溫下鍛造成細長的復(fù)合材料棒，接著對復(fù)合材

2、料棒進行了固溶處理和不同的時效處理，最后采用不同工藝對復(fù)合材料棒進行了拉絲試驗，制備出最終的復(fù)合材料絲材。利用X射線衍射儀(XRD)分析復(fù)合材料室溫下的相結(jié)構(gòu)。利用光學顯微鏡、掃描電鏡(SEM)觀察復(fù)合材料不同形變量下，第二相的顯微組織形貌。利用室溫拉伸試驗機(MTS)測量復(fù)合材料不同形變量下，抗拉強度的高低。利用攜帶式直流雙臂電橋測量復(fù)合材料不同形變量下，電阻的大小。 本論文主要研究成果如下： (1)通過鍛造和一系列的

3、拉拔，第二相顯微組織由樹枝晶狀變?yōu)槠叫杏诶畏较虻睦w維狀，變形程度越大，纖維越細化。形變量η＝6.31時，鋼纖維的平均寬度約為0.251am，纖維平均間距約為1.50μm。 (2)固溶在銅基體中的鐵原子對材料的導電性的影響很大，銅鋼原位形變復(fù)合材料在1000℃、20min固溶處理后，再對其進行時效處理，能促進鐵原子從固溶體中析出，但是如果時效溫度過高，鐵原子又重新擴散到銅基體中，導致材料的導電性下降，最佳的時效處理溫度為500℃