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固溶处理及工艺路径对Cu-Ni-Si-Co合金板材性能的影响
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作者 梁海成 惠文芃 +3 位作者 陈帅峰 李应焕 宋鸿武 张士宏 《精密成形工程》 北大核心 2024年第7期144-152,共9页
目的系统探究了不同固溶温度及不同冷轧时效工艺对C7035合金力学性能与导电性能的影响规律。方法针对C7035合金进行了不同温度的固溶处理,并进行了冷轧以及不同温度的时效处理。对比一次时效的力学性能与电学性能差异性,并优化工艺路径... 目的系统探究了不同固溶温度及不同冷轧时效工艺对C7035合金力学性能与导电性能的影响规律。方法针对C7035合金进行了不同温度的固溶处理,并进行了冷轧以及不同温度的时效处理。对比一次时效的力学性能与电学性能差异性,并优化工艺路径。选择性能较为优异的样品观察其微观组织以及析出相。结果提高固溶温度可显著提升一次冷轧-时效合金的硬度、强度以及导电性,其中性能较为优异的工艺参数为960℃固溶1 h、冷轧90%、450℃时效3 h,对应板材的维氏硬度、抗拉强度及导电率分别为241.2HV0.1、777 MPa、48.6%IACS。工艺优化后,较优异的工艺参数为960℃固溶1 h、冷轧90%、450℃预时效0.5 h、冷轧50%、450℃时效2 h,对应板材的维氏硬度、抗拉强度及导电率分别为252.8HV0.1、787 MPa、41.2%IACS。结论固溶温度越高,溶质原子溶入基体的数量越多,固溶后能观察到的第二相越少。960℃固溶后一次冷轧-时效的强度较高,与880℃固溶后一次冷轧-时效后相比,强度提高了约100 MPa,二次冷轧时效后,强度有进一步的提升。 展开更多
关键词 Cu-Ni-Si-Co合金 固溶处理 工艺路径 抗拉强度 导电率
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Fe含量对粉末冶金Cu-Fe合金显微组织与性能的影响
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作者 张平 袁晓波 +4 位作者 曾梓名 滕剑威 周芸合 杨标标 李云平 《Transactions of Nonferrous Metals Society of China》 SCIE EI CAS CSCD 2024年第5期1571-1587,共17页
研究Fe含量对粉末冶金Cu-Fe合金显微组织及性能的影响。采用电火花等离子烧结、冷轧以及时效处理工艺制备4种不同铁含量(5%、10%、20%和40%,质量分数)的Cu-Fe合金。研究结果表明,随着Fe含量从5%(质量分数)增加到40%(质量分数),Fe相由离... 研究Fe含量对粉末冶金Cu-Fe合金显微组织及性能的影响。采用电火花等离子烧结、冷轧以及时效处理工艺制备4种不同铁含量(5%、10%、20%和40%,质量分数)的Cu-Fe合金。研究结果表明,随着Fe含量从5%(质量分数)增加到40%(质量分数),Fe相由离散球形分布演变为连续交错分布,Fe相尺寸从0.29μm增加到1.20μm;时效态的Cu-Fe合金的屈服强度从411.5 MPa提高到788.8 MPa,电导率从62.5%(IACS)降低到42.0%(IACS)。在以上结果的基础上,提出一种混合法则计算Cu基体、初级Fe相和次级Fe相对屈服强度的贡献,可较好地预测Fe含量高于10%(质量分数)合金的力学性能。 展开更多
关键词 铜铁合金 粉末冶金 快速凝固 力学性能 强度计算
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高速列车铜基摩擦材料的氧化行为
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作者 肖金坤 李天天 +2 位作者 鲍霆峰 陈娟 张超 《Transactions of Nonferrous Metals Society of China》 SCIE EI CAS CSCD 2024年第7期2260-2274,共15页
高速列车铜基摩擦材料在制动过程中,由于摩擦热的产生和耗散,会发生循环氧化。研究铜基摩擦材料在300、400、500、600和700℃下等温氧化50h的氧化行为。结果表明:铜基摩擦材料的氧化行为呈现多阶段特征;Cu、Fe的氧化与氧的扩散共同控制... 高速列车铜基摩擦材料在制动过程中,由于摩擦热的产生和耗散,会发生循环氧化。研究铜基摩擦材料在300、400、500、600和700℃下等温氧化50h的氧化行为。结果表明:铜基摩擦材料的氧化行为呈现多阶段特征;Cu、Fe的氧化与氧的扩散共同控制着低温氧化过程,而石墨的氧化在500℃之后占主导作用;Cu的氧化首先形成Cu_(2)O纳米团簇,然后生成CuO纳米线,最后依次转变为细小的和粗大的等轴晶;氧化温度的升高会促进Fe_(2)O_(3)纳米片的生长和致密化;Cu氧化物由于体积膨胀较大,逐渐将Fe氧化物覆盖;石墨烧蚀后形成的连通孔为内氧化提供氧气扩散通道;材料表面氧化层的形成使得表面硬度提高。 展开更多
关键词 铜基摩擦材料 等温氧化动力学 氧化行为 表面形貌
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单晶铜拉拔过程组织及织构演变
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作者 刘劲松 周岩 +4 位作者 王松伟 宋鸿武 彭庶瑶 霍建平 彭晓飞 《精密成形工程》 北大核心 2024年第9期76-83,共8页
目的通过分析单晶铜线材在冷拉拔过程中不同位置微观结构的变化情况,得到变形过程中组织及织构的演变规律。方法采用冷型下引连铸装置制备得到ϕ8 mm高纯铜铸态杆坯,并在大拉机中进行多道次拉拔,获得了真应变分别为0.5、1.3、2、2.7和3.... 目的通过分析单晶铜线材在冷拉拔过程中不同位置微观结构的变化情况,得到变形过程中组织及织构的演变规律。方法采用冷型下引连铸装置制备得到ϕ8 mm高纯铜铸态杆坯,并在大拉机中进行多道次拉拔,获得了真应变分别为0.5、1.3、2、2.7和3.4的铜线样品;采用电子背散射衍射技术分别对铸态及拉拔态试样纵截面的显微组织以及织构进行观测。结果拉拔开始后,在试样纵截面上部的次表层率先观察到与轴向呈45°的滑移带,试样下部开始分裂出平行于拉拔方向的柱状晶。随着应变的增加,位于次表层的滑移线数目显著增多,滑移带间距更加紧密,随后在试样芯部也观察到与轴向呈30°的滑移带,试样边部晶粒的裂化程度更加显著,形成大量平行于轴向的纤维晶粒。当真应变增加至3.4时,少量倾斜于轴向的晶粒在外力作用下被拉至与轴向平行,最终形成致密的纤维组织。在整个拉拔过程中,铜线纵截面上下2个边部由初始的<001>织构先后演化出<114>、<112>、<433>、<111>织构,芯部演化出<112>、<111>织构。结论在拉拔过程中,不同位置的变形程度不同,组织及织构的演变也表现出较为明显的差异。总体表现为,线材边部比芯部变形程度更加剧烈,组织纤维化程度更高,织构演变也更加复杂。 展开更多
关键词 单晶铜 冷拉拔 微观组织 织构演变 电子背散射衍射技术
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冷变形及时效处理对Cu-0.3Zr-0.2Cr合金组织与性能的影响
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作者 李政遨 刘勇 +4 位作者 侯瑾睿 周孟 景柯 邹晋 贾延琳 《中国有色金属学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第3期777-786,共10页
采用真空熔炼法制备Cu-0.3Zr-0.2Cr合金,将其热锻后在900℃进行固溶处理,随后进行轧制量30%与60%的冷轧处理,之后再对合金进行(400~550℃,0~360 min)的时效处理;对时效处理后合金进行性能测试及显微组织观察。结果表明:固溶后的合金再经... 采用真空熔炼法制备Cu-0.3Zr-0.2Cr合金,将其热锻后在900℃进行固溶处理,随后进行轧制量30%与60%的冷轧处理,之后再对合金进行(400~550℃,0~360 min)的时效处理;对时效处理后合金进行性能测试及显微组织观察。结果表明:固溶后的合金再经过60%的冷轧+450℃时效120 min后拥有较好的性能,硬度可达179HV,抗拉强度为467 MPa,导电率为88.5%IACS,伸长率为12.1%,此时合金主要存在Copper织构;在450℃时效360 min后合金的主要织构转变为Brass织构,织构的转变对合金的延展性有一定的影响;时效处理后,基体析出大量纳米尺寸的Cr相,这导致合金的强度与导电率大幅升高。 展开更多
关键词 Cu-0.3Zr-0.2Cr合金 轧制 时效处理 强化机理
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海洋工程用铜镍合金的腐蚀与防护研究进展
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作者 韩秋丽 安士忠 +4 位作者 宋克兴 刘海涛 周延军 程楚 张彦敏 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第18期148-155,共8页
铜镍合金因具有良好的耐海水腐蚀性能、高的传热系数、优良的抗微生物附着性能和冷热加工性能,被广泛应用于船舶海水冷凝系统、滨海电厂的热交换器等海洋工程领域。本文围绕海洋工程用铜镍合金的腐蚀行为,首先概述了铜镍合金铸态、变形... 铜镍合金因具有良好的耐海水腐蚀性能、高的传热系数、优良的抗微生物附着性能和冷热加工性能,被广泛应用于船舶海水冷凝系统、滨海电厂的热交换器等海洋工程领域。本文围绕海洋工程用铜镍合金的腐蚀行为,首先概述了铜镍合金铸态、变形态及热处理的组织结构特点,接着归纳分析了合金元素、温度、pH值和硫离子对铜镍合金耐蚀性的影响,重点综述了合金化法、牺牲阳极法、缓蚀剂法、防腐涂料法和膜技术等铜镍合金耐蚀性的提升方法,最后展望了海洋工程用铜镍合金的发展趋势。 展开更多
关键词 海洋工程 耐蚀铜合金 铜镍合金 腐蚀行为
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退火温度对小变形拉拔Cu-0.08Ag合金组织性能的影响
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作者 朱亚丹 田文斌 +5 位作者 齐林 蔡佳 任玉平 李洪晓 蒋敏 秦高梧 《精密成形工程》 北大核心 2024年第6期164-172,共9页
目的在分析变形量为25%的小变形拉拔加工Cu-0.08Ag合金组织与性能的基础上,研究不同退火温度对小变形拉拔Cu-0.08Ag合金微观组织、力学性能和导电性能的影响规律,为Cu-Ag合金电磁线漆包工艺的制定提供参考。方法利用电子背散射衍射(EBSD... 目的在分析变形量为25%的小变形拉拔加工Cu-0.08Ag合金组织与性能的基础上,研究不同退火温度对小变形拉拔Cu-0.08Ag合金微观组织、力学性能和导电性能的影响规律,为Cu-Ag合金电磁线漆包工艺的制定提供参考。方法利用电子背散射衍射(EBSD)技术对Cu-0.08Ag合金小变形拉拔及200~500℃不同温度退火1 h后的样品进行组织表征,结合显微硬度计、拉伸试验机和电阻计等手段对性能进行综合分析。结果经变形量为25%的小变形拉拔后,Cu-0.08Ag合金等轴晶组织部分晶粒沿变形方向被拉长,<111>和<100>取向占比均增大,应力集中分布在<111>晶粒内,屈服强度提高了270%,而电导率仅下降了4.1%IACS。小变形拉拔Cu-0.08Ag合金的软化温度为350℃。与小变形拉拔态相比,在300℃及以下退火时显微组织和力学性能未发生明显变化,而电导率提升了2.9%IACS。在400℃及以上退火时,无畸变的等轴晶粒取代变形晶粒,并产生大量的退火孪晶,晶粒取向随机分布,力学性能和电导率与小变形拉拔前的相当。结论在300℃以下退火后,小变形拉拔Cu-0.08Ag合金在保持较高屈服强度的同时,其电导率也获得了提升,可获得强度和电导率良好的匹配关系。 展开更多
关键词 CU-AG合金 退火温度 显微组织 力学性能 电导率
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强磁场下Cu−Co难混溶合金凝固过程中晶体取向和性能的调控
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作者 魏晨 李金山 +3 位作者 闫育洁 贺一轩 Eric BEAUGNON 王军 《Transactions of Nonferrous Metals Society of China》 SCIE EI CAS CSCD 2024年第6期1878-1892,共15页
对Cu50Co50合金在不同磁场强度下进行非平衡凝固实验,研究富钴相的取向、显微组织演化和磁性能。结果表明,凝固后相分离的棒状富钴相可以实现排列形态,在5 T强磁场下富钴相的晶体取向为111平行磁场方向。然而,发生二次液−液相分离的富... 对Cu50Co50合金在不同磁场强度下进行非平衡凝固实验,研究富钴相的取向、显微组织演化和磁性能。结果表明,凝固后相分离的棒状富钴相可以实现排列形态,在5 T强磁场下富钴相的晶体取向为111平行磁场方向。然而,发生二次液−液相分离的富铜相的取向没有受到HMF的显著影响。在0 T磁场下凝固的合金表现出近磁各向同性行为,而在5 T磁场下凝固的合金则表现出磁各向异性行为。合金的饱和磁化强度略有增加,矫顽力相应降低,这与富钴晶体的取向演化行为密切相关。 展开更多
关键词 强磁场 显微组织演化 铜钴合金 相分离 磁性能
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熔体过热和脉冲磁场协同处理对Mn_(5)Si_(3)增强Cu-35Zn-3Al合金显微组织、力学和耐磨性能的影响
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作者 李航 牛冬涛 +3 位作者 张忠涛 杨帆 王红霞 程伟丽 《Transactions of Nonferrous Metals Society of China》 SCIE EI CAS CSCD 2024年第3期918-934,共17页
研究熔体过热和脉冲磁场协同处理对Mn_(5)Si_(3)增强Cu-35Zn-3Al合金显微组织、力学和耐磨性能的影响。研究结果表明,协同处理促进了熔体中的溶质迁移以及Mn_(5)Si_(3)晶体生长的吸附动力学,抑制了六棱柱形貌Mn_(5)Si_(3)颗粒上孔洞的... 研究熔体过热和脉冲磁场协同处理对Mn_(5)Si_(3)增强Cu-35Zn-3Al合金显微组织、力学和耐磨性能的影响。研究结果表明,协同处理促进了熔体中的溶质迁移以及Mn_(5)Si_(3)晶体生长的吸附动力学,抑制了六棱柱形貌Mn_(5)Si_(3)颗粒上孔洞的形成。协同处理后热锻态合金的抗拉强度和伸长率分别提高了9.0%和66.5%,这是由于拉伸变形过程中不含孔洞的Mn_(5)Si_(3)颗粒断裂强度提高,产生的应力集中减小,因此失效方式由脆性解理断裂转变为从基体中拔出,颗粒和基体间的载荷传递作用增强。在承受摩擦时,协同处理后合金的磨损亚表层中Mn_(5)Si_(3)颗粒不易发生剪切断裂,抑制了裂纹扩展和材料剥落,因而产生的剥层磨损减小,合金耐磨性显著提高。 展开更多
关键词 复杂黄铜 Mn_(5)Si_(3)相 脉冲磁场 强化机理 耐磨性
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含铒近α型高温钛合金中α相的动/静态球化机制
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作者 王同波 李伯龙 +3 位作者 亓鹏 王云鹏 莫永达 娄花芬 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第17期234-239,共6页
本工作围绕近α型高温钛合金α相球化过程涉及的科学问题开展研究,以探索出具有随机取向的α相组织模式的调控机理。以含铒高温钛合金为研究对象,多尺度研究阐明α相在热、力耦合条件下的组织演化规律,揭示动、静态球化所制备的含铒高... 本工作围绕近α型高温钛合金α相球化过程涉及的科学问题开展研究,以探索出具有随机取向的α相组织模式的调控机理。以含铒高温钛合金为研究对象,多尺度研究阐明α相在热、力耦合条件下的组织演化规律,揭示动、静态球化所制备的含铒高温钛合金的组织模式,提炼出近α型高温钛合金α相动/静态球化机制。研究表明,在热力耦合条件下,αp的球化机制由渐进式取向差所控制的动态再结晶机制主导;在单纯热的作用下,αp相的静态球化由扩散控制的β插入模型主导,都会形成取向随机分布的等轴αp相。在880℃、0.001 s^(-1)热力协同变形过程中,变形初期以位错的激发及其与界面的交互作用为主,所激发的滑移位错的伯氏矢量为1/3[2112],形成位错界面等亚结构;随着应变的增大,晶粒间取向差增大,形成完全动态再结晶组织。静态球化后,组织为等轴αp晶粒和β转变组织并存的组织模式。β转变组织中存在β相和二次αs板条,且二次αs板条的宽度在30 nm左右。 展开更多
关键词 α高温钛合金 Α相 动态再结晶 球化
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高速冲击载荷下AMPCO■18铜合金力学性能及本构模型
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作者 陈阳 谢莉 +3 位作者 张挺 彭德平 朱必武 刘筱 《材料与冶金学报》 CAS 北大核心 2024年第4期386-390,共5页
为了研究高速冲击载荷下AMPCO■18铜合金的力学性能及变形行为,采用霍普金森压杆技术对该铜合金进行应变速率分别为3409,3564,4285 s^(-1)的高速冲击实验.结果表明:随着冲击载荷的增大,应变速率增加,合金发生动态再结晶,晶粒得到显著细... 为了研究高速冲击载荷下AMPCO■18铜合金的力学性能及变形行为,采用霍普金森压杆技术对该铜合金进行应变速率分别为3409,3564,4285 s^(-1)的高速冲击实验.结果表明:随着冲击载荷的增大,应变速率增加,合金发生动态再结晶,晶粒得到显著细化,合金强度也随之提高;在应变速率为4285 s^(-1)的条件下,组织中未发现剪切带等特征,合金具备较强的抗冲击能力;AMPCO■18铜合金的Johnson-Cook模型预测值与实验值具有较高的一致性,相关系数R为0.94346,该模型可以较好地预测该合金在高速冲击过程中的流变行为. 展开更多
关键词 铜合金 高速冲击 晶粒细化 抗冲击性能 本构模型
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电解铜箔截面微观组织的EBSD分析
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作者 韩俊青 武玉英 +1 位作者 刘树帅 刘相法 《精密成形工程》 北大核心 2024年第7期233-238,共6页
目的通过树脂包埋结合离子截面抛光的制备方法,实现铜箔样品的截面EBSD分析,进而利用截面EBSD分析方法探究电流密度对铜箔组织性能的影响。方法通过使用热固性树脂对铜箔进行包埋,使用加热平台使胶体凝固,对得到的包埋好的铜箔试样在砂... 目的通过树脂包埋结合离子截面抛光的制备方法,实现铜箔样品的截面EBSD分析,进而利用截面EBSD分析方法探究电流密度对铜箔组织性能的影响。方法通过使用热固性树脂对铜箔进行包埋,使用加热平台使胶体凝固,对得到的包埋好的铜箔试样在砂纸上进行截面打磨,放入截面离子抛光仪中进行离子切割,样品制备完成后,将样品取下。使用电子背散射(EBSD)作为电镜附件,进行晶体学取向的表征。结果结合截面微观组织的EBSD分析方法,分析了电流密度对铜箔组织性能的影响,结果表明,随着电流密度的增大,电解铜箔的晶粒尺寸呈现出先减小后增大的趋势,孪晶密度和位错密度呈现出先增大后减小的趋势,抗拉强度在45 A/dm^(2)时达到最大547.05 MPa。结论该方法可以利用EBSD分析软件自动分析铜箔截面的晶粒粒度分布、孪晶密度等,并将这些微观结构特征与力学性能结果进行详细对比分析,验证了电流密度对铜箔组织和性能的显著影响。 展开更多
关键词 电解铜箔 样品制备 截面离子抛光 电子背散射衍射 微观组织
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基于ProCAST的铜合金通海阀铸造工艺优化
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作者 李莹 李林翰 +1 位作者 贾延琳 肖柱 《精密成形工程》 北大核心 2024年第9期32-40,共9页
目的结合ZCuAl7-7-4-2合金的铸造特性,研究复杂薄壁铸件通海阀的铸造成形工艺,探究初始浇注方案下的充型、凝固规律,优化工艺并提出合理的铸造工艺方案。方法根据通海阀的结构特点,设计出底注雨淋式浇注系统,并利用流体力学理论和截面... 目的结合ZCuAl7-7-4-2合金的铸造特性,研究复杂薄壁铸件通海阀的铸造成形工艺,探究初始浇注方案下的充型、凝固规律,优化工艺并提出合理的铸造工艺方案。方法根据通海阀的结构特点,设计出底注雨淋式浇注系统,并利用流体力学理论和截面积比值法确定浇注系统的具体参数,使用ProCAST软件研究不同工艺参数、冒口尺寸对铸件质量的影响,以得到最优的浇注方案。结果在底注雨淋式浇注系统的充型过程中,金属液温度分布均匀、流速平稳,凝固顺序合理,所得铸件缺陷较少,其中疏松缩孔体积为0.63 mm3,且集中分布在阀盖处。优化浇注温度和浇注速度能够有效减少铸造缺陷,优化出的最佳浇注工艺参数组合如下:浇注温度为1180℃,浇注速度为3.5 kg/s。结合该模拟结果改进冒口尺寸后,彻底消除了铸件的铸造缺陷。结论优化工艺参数和浇注系统设计能够有效提高铸件的生产质量,便于铸件的一次成形,对实际生产提供指导。 展开更多
关键词 通海阀 数值模拟 铸造系统 PROCAST 铸造工艺优化
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铜及其合金梯度结构制备及性能研究进展
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作者 杨娜 黄玮 +5 位作者 王玉琦 刘涛 张爽 罗俊 刘若絮 欧梅桂 《铜业工程》 CAS 2024年第1期67-80,共14页
高性能铜及铜合金由于其高导电性、高导热性、高强度、高耐蚀及可镀性、易加工性等系列优良特性而成为多个领域开发中必不可少的材料。研究发现,梯度结构的存在可有效提高铜及铜合金的强度,同时保持原有的塑性。区别于传统铜及其合金,... 高性能铜及铜合金由于其高导电性、高导热性、高强度、高耐蚀及可镀性、易加工性等系列优良特性而成为多个领域开发中必不可少的材料。研究发现,梯度结构的存在可有效提高铜及铜合金的强度,同时保持原有的塑性。区别于传统铜及其合金,表面细晶到心部粗晶的逐渐过渡及位错缺陷等的相互作用使梯度结构铜表现出更好的强塑性协同效应,正是这种异质性促使材料性能进一步提升。然而,基于梯度结构材料的异质性,传统铜及其合金的变形机制、制备技术及仿真模拟等并不适用于梯度结构铜及其合金,这使得梯度结构铜及其合金的实际生产应用受到极大限制。鉴于此,本文从梯度结构的制备工艺其性能改善方面综述了现有梯度结构铜及其合金的研究进展,梳理了诸多领域内梯度结构铜及铜合金材料的发展及现状,并分析了梯度结构铜合金材料的研究趋势与应用需求。 展开更多
关键词 铜合金 梯度结构 强塑性 表面机械处理
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集成电路引线框架用铜合金研究现状
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作者 姜雁斌 黄承智 +6 位作者 李周 刘新华 娄花芬 肖柱 刘峰 莫永达 张嘉凝 《铜业工程》 CAS 2024年第3期131-144,共14页
中国电子信息产业发展迅速,集成电路已成为国民经济建设的重要基础产业之一。本文综述了集成电路引线框架用铜合金的发展现状,梳理了引线框架用Cu-Fe-P, Cu-Cr-Zr, Cu-Ni-Si等合金体系的特性及多元微合金化对铜合金组织和性能的影响,阐... 中国电子信息产业发展迅速,集成电路已成为国民经济建设的重要基础产业之一。本文综述了集成电路引线框架用铜合金的发展现状,梳理了引线框架用Cu-Fe-P, Cu-Cr-Zr, Cu-Ni-Si等合金体系的特性及多元微合金化对铜合金组织和性能的影响,阐述了引线框架用铜合金带材的制备加工方法,介绍了以水平连铸为核心的短流程生产新工艺的特点,并展望了中国集成电路引线框架用铜合金的发展前景和方向。 展开更多
关键词 集成电路 引线框架 铜合金 制备技术 发展趋势
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铜合金的腐蚀与防护研究进展
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作者 黄佳伟 胡强 +2 位作者 胡志 管博 郑学清 《铜业工程》 CAS 2024年第1期1-21,共21页
铜合金具有良好的导电性和导热性,是应用最广泛的工业材料之一。铜合金服役过程中常与酸、碱、盐等腐蚀介质接触,易引起铜合金的腐蚀,最终导致失效,对生产制造带来危害。提高铜合金的耐腐蚀性有利于进一步扩展其应用领域。本文主要归纳... 铜合金具有良好的导电性和导热性,是应用最广泛的工业材料之一。铜合金服役过程中常与酸、碱、盐等腐蚀介质接触,易引起铜合金的腐蚀,最终导致失效,对生产制造带来危害。提高铜合金的耐腐蚀性有利于进一步扩展其应用领域。本文主要归纳了Cr,Pb,Ti,Al,Mn,Ni以及稀土元素的添加对合金耐蚀性能的影响,通过合金元素的添加可以改变铜合金表面腐蚀产物膜的组成和形貌,减小相与相之间腐蚀电位差,以及减少有害杂质的存在,以此来改善铜合金的耐蚀性能。塑性变形和热处理是改善铜合金力学性能的常用手段,经塑性变形和热处理过后的铜合金,其微观组织形貌和分布发生了变化,因此对合金耐蚀性能也有一定的影响。本文主要从合金化、塑性变形及热处理3个方面对铜合金耐蚀性能影响进行综述,最后对铜合金的腐蚀防护研究进行总结和展望。 展开更多
关键词 铜合金 腐蚀 合金化 热处理 塑性变形
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超声振动下FCC金属统一本构模型及其在无氧高导热铜的应用
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作者 宋鹏飞 曹秒艳 +2 位作者 胡晗 陈吉业 付敏 《Transactions of Nonferrous Metals Society of China》 SCIE EI CAS CSCD 2024年第7期2245-2259,共15页
建立统一本构模型,预测面心立方金属(FCC)超声振动(UV)辅助成形塑性流动行为。该模型基于超声能场下的位错动力学并结合应力叠加机制描述UV软化行为。考虑位错密度、晶粒尺寸和超声能场的相互作用,以位错密度和晶粒尺寸作为内部状态变... 建立统一本构模型,预测面心立方金属(FCC)超声振动(UV)辅助成形塑性流动行为。该模型基于超声能场下的位错动力学并结合应力叠加机制描述UV软化行为。考虑位错密度、晶粒尺寸和超声能场的相互作用,以位错密度和晶粒尺寸作为内部状态变量建立模型,预测UV辅助成形的残余行为。开展无氧高导热(OFHC)铜UV辅助压缩试验来验证该模型的预测能力。结果表明,OFHC铜在UV下表现出明显的软化行为和残留软化行为,模型预测与实验结果吻合较好,有效反映铜的软化效应和残余效应。 展开更多
关键词 本构建模 超声振动 声软化行为 压缩
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梯度层对铜基复合材料摩擦学性能的影响
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作者 陆均明 李恒青 +2 位作者 张磊 李卫 刘洋赈 《中南大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第8期3120-3128,共9页
采用粉末冶金方法制备均质石墨−铜复合材料(10%C/Cu,质量分数)和2层梯度石墨−铜复合材料(7%C/Cu-10%C/Cu),研究梯度层对石墨−铜复合材料物理性能和摩擦学性能的影响,并对其摩擦磨损机制进行分析。研究结果表明:梯度复合材料的致密度和... 采用粉末冶金方法制备均质石墨−铜复合材料(10%C/Cu,质量分数)和2层梯度石墨−铜复合材料(7%C/Cu-10%C/Cu),研究梯度层对石墨−铜复合材料物理性能和摩擦学性能的影响,并对其摩擦磨损机制进行分析。研究结果表明:梯度复合材料的致密度和导电性相比于均质复合材料都得到了显著提升。在法向载荷为24、26和30 N时,梯度复合材料的磨损率相比于均质复合材料分别降低了8.24%、12.10%和11.30%;梯度材料和均质材料的平均摩擦因数和磨损率均随载荷的增加而升高;梯度复合材料的磨痕深度、宽度和材料挤出高度都比均质复合材料的小,且均随载荷的增加而增大。2种复合材料的磨损机制主要以磨粒磨损为主,氧化磨损和黏着磨损为辅。 展开更多
关键词 粉末冶金 梯度复合材料 石墨-铜复合材料 摩擦学性能 磨损机制
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Microstructure and thermal properties of dissimilar M300–CuCr1Zr alloys by multi-material laser-based powder bed fusion 被引量:1
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作者 Xiaoshuang Li Dmitry Sukhomlinov Zaiqing Que 《International Journal of Minerals,Metallurgy and Materials》 SCIE EI CSCD 2024年第1期118-128,共11页
Multi-material laser-based powder bed fusion (PBF-LB) allows manufacturing of parts with 3-dimensional gradient and additional functionality in a single step. This research focuses on the combination of thermally-cond... Multi-material laser-based powder bed fusion (PBF-LB) allows manufacturing of parts with 3-dimensional gradient and additional functionality in a single step. This research focuses on the combination of thermally-conductive CuCr1Zr with hard M300 tool steel.Two interface configurations of M300 on CuCr1Zr and CuCr1Zr on M300 were investigated. Ultra-fine grains form at the interface due to the low mutual solubility of Cu and steel. The material mixing zone size is dependent on the configurations and tunable in the range of0.1–0.3 mm by introducing a separate set of parameters for the interface layers. Microcracks and pores mainly occur in the transition zone.Regardless of these defects, the thermal diffusivity of bimetallic parts with 50vol% of CuCr1Zr significantly increases by 70%–150%compared to pure M300. The thermal diffusivity of CuCr1Zr and the hardness of M300 steel can be enhanced simultaneously by applying the aging heat treatment. 展开更多
关键词 multi-material additive manufacturing laser-based powder bed fusion thermal diffusivity dissimilar metals copper alloy
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铜箔衬底对化学气相沉积法制备石墨烯的影响 被引量:1
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作者 王云鹏 刘宇宁 +3 位作者 王同波 张嘉凝 莫永达 娄花芬 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第13期173-177,共5页
化学气相沉积法(CVD)制备石墨烯用的铜箔往往要求其表面平整、具有较大晶粒、大面积的Cu(111)晶面取向。本研究采用不同厚度的商用压延铜箔与电解铜箔为衬底,对比分析了铜箔表面形貌、晶粒尺度与Cu(111)面的差异,并探讨了在相同条件下... 化学气相沉积法(CVD)制备石墨烯用的铜箔往往要求其表面平整、具有较大晶粒、大面积的Cu(111)晶面取向。本研究采用不同厚度的商用压延铜箔与电解铜箔为衬底,对比分析了铜箔表面形貌、晶粒尺度与Cu(111)面的差异,并探讨了在相同条件下两类铜箔对生长石墨烯的影响。研究表明,电解铜箔的表面粗糙度在预处理与退火后均大于压延铜箔。压延铜箔由于经历变形,退火处理后晶粒尺寸为37μm,Cu(111)面比例约40%,电解铜箔退火后晶粒尺寸约为24μm,Cu(111)面比例约为28%,压延铜箔优于电解铜箔。CVD制备石墨烯后发现压延铜箔上生长的石墨烯岛的面积大于电解铜箔,石墨烯缺陷要少于电解铜箔,即相同制备条件与相同厚度下压延铜箔上制备的石墨烯质量优于电解铜箔上制备的石墨烯。 展开更多
关键词 电解铜箔 压延铜箔 化学气相沉积法 石墨烯
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