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文檔簡(jiǎn)介
1、旨在大幅提高W-Cu復(fù)合材料服役范圍及使用壽命,打破現(xiàn)階段高性能W-Cu合金制備之技術(shù)瓶頸,本文提出以表面納米化技術(shù)為切入點(diǎn),采用超音速微粒轟擊技術(shù)作用于熔滲燒結(jié)所獲W70-Cu合金。探討了氣流壓強(qiáng)、噴丸時(shí)間及熱處理工藝之于合金組織結(jié)構(gòu)演變及力、電學(xué)性能影響,并通過電弧燒蝕仿真實(shí)驗(yàn)?zāi)M了超音速微粒轟擊前后合金于不同滅弧介質(zhì)中燒蝕行為的探討,分析了W70-Cu表面納米化對(duì)其電弧燒蝕性能影響之本質(zhì)原因。研究結(jié)果表明:
1.超音速微
2、粒轟擊技術(shù)可大幅細(xì)化W70-Cu合金表層組織,并在電導(dǎo)率小幅下滑的情況下顯著提升合金表面硬度。
2.噴丸時(shí)間恒定時(shí)(15 min),合金表面層組織細(xì)化程度、變形層深及硬度值均隨氣流壓強(qiáng)的增大而顯著提高。0.35 MPa時(shí),合金劇烈變形層深為4μm,表面硬度379 HV,較原始硬度227 HV提高67%;0.5 MPa時(shí),合金變形層深7μm,表面硬度396 HV,較原始樣品提高74%:電導(dǎo)率較原始值均有小幅下滑,下滑幅度分別為0
3、.43%(0.35 MPa)和0.76%(0.5MPa)。
3.氣流壓強(qiáng)恒定時(shí)(0.5 MPa),合金表面層組織細(xì)化程度、變形層深,硬度值均隨噴丸時(shí)間的增大而顯著提高,表面微孔數(shù)量有增加趨勢(shì)。噴丸30 min時(shí),合金劇烈變形層深10μm,表面硬度412 HV,較原始硬度值提高了81%;噴丸60 min,合金劇烈變形層深17μm,表面硬度447 HV,較原始樣品提高99%;電導(dǎo)率較原始值均有小幅下滑,下滑幅度分別為1.3%(30
4、min)和3.5%(60 min)。
4.350℃退火1 h后二次噴丸處理60 min,合金樣品表面微孔彌合,組織進(jìn)一步得到細(xì)化,Cu晶粒平均尺寸為20 nm,劇烈變形層達(dá)28μm,表面硬度457 HV,較初始硬度提高了103%,電導(dǎo)率為較原始值下降3.8%。
5.W、Cu兩相各自的細(xì)化機(jī)理存在差異:W的細(xì)化主要由位錯(cuò)運(yùn)動(dòng)及晶界裂紋萌生產(chǎn)生:Cu的細(xì)化主要是位錯(cuò)運(yùn)動(dòng)和機(jī)械孿生提供。兩者各自細(xì)化的過程中又相互影響??拷?/p>
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