均匀化退火对Cu-Ni-P合金组织和性能的影响

对铸态Cu-Ni-P合金进行了不同温度(850、900和950℃)保温不同时间(1、2和3 h)的均匀化退火处理,以确定合理的退火温度;在确定的合理温度下进行了不同时间的均匀化退火处理,以确定最佳的保温时间,进而得到合金最优的均匀化退火工艺。对比分析铸态和均匀化退火后Cu-Ni-P合金的组织和性能。结果表明:铸态Cu-Ni-P合金偏析严重,树枝晶杂乱分布,一次枝晶臂长明显大于二次枝晶臂,在枝晶间隙中存在着大量的第二相颗粒;铸态下合金导电率为49.5%IACS,硬度为85.6 HV,抗拉强度为204 MPa。均匀化退火能够显著消除Cu-Ni-P合金中的枝晶偏析,温度对枝晶偏析的改善效果大于保温时间,合金的最佳均匀化退火工艺为900℃×4 h;经最佳工艺处理后合金的导电率为38.9%IACS,硬度为113.8 HV,抗拉强度为290 MPa,与铸态相比,导电率有所下降,但抗拉强度和硬度分别提高了42.2%和32.9%。拉伸断口分析表明均匀化退火处理前后合金均属于韧性断裂。

M2052阻尼合金化学镀Ni-Cu-P后摩擦磨损和冲刷腐蚀性能研究

在M2052阻尼合金上化学镀Ni-Cu-P镀层,1 h后获得了厚度为9.2μm的非晶镀层。随后分析了镀层的表面和截面形貌、元素组成和相结构。对比了施镀前后样品的表面能、摩擦磨损性能和耐冲刷腐蚀性能的变化。结果表明,在化学镀Ni-Cu-P之后,M2052合金的耐蚀性能提高,与基体相比,施镀后样品的耐磨性能和耐冲刷腐蚀性能有极大改善。

粉煤灰基P型沸石吸附水中Cu^(2+)和Cd^(2+)

以粉煤灰(FA)为原料经水热反应合成了P型沸石(Z-P).采用X射线荧光光谱仪、X射线衍射仪、场发射环境扫描电子显微镜、比表面孔径分析仪、傅里叶变换红外光谱仪和X射线光电子能谱对Z-P进行表征,并研究了其对Cu^(2+)和Cd^(2+)的吸附性能.结果表明,Z-P的BET比表面积和孔隙体积分别为38.46m^(2)/g和0.2180cm^(3)/g,均高于FA的1.273m^(2)/g和0.0120cm^(3)/g.FA、Z-P对Cu^(2+)和Cd^(2+)的吸附更符合拟二级动力学模型和Langmuir等温线模型.Z-P对Cu^(2+)和Cd^(2+)的最大吸附量分别为157.48,131.57mg/g,远高于于FA的30.88,25.47mg/g.Z-P对Cd^(2+)的循环再生吸附效果好,但对Cu^(2+)的循环再生吸附效果较差.离子强度对Z-P吸附Cu^(2+)和Cd^(2+)分别起促进和抑制作用.表明Z-P可以作为有效且廉价的Cu^(2+)、Cd^(2+)吸附剂,为FA的资源化利用和含Cu^(2+)、Cd^(2+)重金属离子废水吸附剂的开发提供了一种方法.

退火温度对Cu-Fe-P合金显微组织及性能的影响

对C19210(Cu-0.1Fe-0.03P)合金经不同温度退火后的显微组织进行观察,并对其抗拉强度、显微硬度、导电率等进行测试。结果表明,在200~500℃退火时,轧制态C19210合金依次发生的是回复和再结晶。当退火温度升高时,C19210合金的抗拉强度呈下降趋势,但在加工硬化减弱、弥散强化加强及晶粒尺寸演变的共同作用下,450℃时抗拉强度轻微上升至416 MPa。C19210合金的延伸率和电导率随退火温度的升高呈上升趋势,显微硬度呈下降趋势,但由于第二相析出,400℃退火时硬度提升至128HV,随后迅速下降。

化学镀制备Ni-Sn-Cu-P合金非晶形成能力

首次用化学镀方法制备了四元ＮｉＳｎＣｕＰ合金镀层。用Ｘ光衍射及扫描电镜对合金镀层形貌和结构进行了测定，确定了不同工艺条件下的非晶合金形成区。用张邦维提出的非晶合金形成理论对ＮｉＳｎＣｕＰ合金非晶形成能力及合金元素在非晶形成中的作用与机理进行了研究。

钢铁表面Cu-Sn-P/Ni-Sn-P合金复合镀层的结构和性能

钢铁表面浸镀Cu Sn P合金,得到金黄色仿金镀层 在金黄色镀层上化学镀法Ni Sn P合金,形成Cu Sn P/Ni Sn P合金复合镀层,确定了镀液的最佳组成和工艺,用盐水浸泡测定复合镀层的防腐蚀性,用SEM,XPS和AES谱分析镀层的表面形貌、组成、结构和性能 结果表明,合金复合镀层使钢铁耐腐蚀性得以改善,Cu Sn P镀层可表示为Cu Sn P/CuxOy/SnxOy;Ni Sn P镀层可表示为Ni Sn P/NixOy/SnxOy,各元素的相对原子百分浓度分别为Ni52 2%,O6 9%,Sn18 7%,P12 9%,Fe9 3%

P元素对Sn-0.3Ag-0.7Cu钎料抗氧化性、润湿性以及显微组织的影响

为改善Sn-0.3Ag-0.7Cu钎料抗氧化性和润湿性差的问题,在钎料中添加了P元素,研究了微量P元素对Sn-0.3Ag-0.7Cu钎料抗氧化性、润湿性以及显微组织的影响。制备了含不同质量分数P元素的Sn-0.3Ag-0.7Cu-xP(x=0%,0.005%,0.010%,0.015%,0.020%)钎料。以实验的方式测试了钎料的抗氧化性以及润湿性,并使用扫描电镜(SEM)和能谱仪(EDS)观察了显微组织。结果表明:随着P含量的增加,钎料的抗氧化性和润湿性显著提高。当P含量达到0.020%时,与不添加P元素的钎料相比,在250℃保温30 min后的氧化渣质量由2.25 g减少到0.79 g。此时,钎料的铺展面积和润湿力也达到最大,分别为65.74 mm^(2)和5.04 mN,润湿时间为0.96 s。添加微量P元素未改变钎料的相组成,其显微组织主要由β-Sn、Ag_(3)Sn与Cu_(6)Sn_(5)三种相构成。随着P含量的增加,Ag_(3)Sn的形态由粒状向片状转变。

形变热处理对Cu-Sn-P合金微观组织及性能的影响

利用光学显微镜、X射线衍射(XRD)、电子背散射衍射(EBSD)技术、万能试验机等分析了轧制和热处理工艺对Cu-Sn-P合金带材晶粒尺寸、晶粒取向、组织分布和性能的影响,并建立了形变热处理工艺-带材微观组织-带材折弯性能之间的联系。结果表明:Cu-Sn-P合金带材先经过70%变形量的冷轧加工,再在650℃下进行走带速度为65 m·min^(-1)连续退火处理后,可将带材的变形加工组织与再结晶组织比例控制在5:1左右,带材的晶粒平均直径为3.5μm,且晶粒大小均匀。随后经15%冷轧变形和230℃保温3 h的低温去应力退火处理后,合金带材抗拉强度达到716 MPa,在垂直于带材轧制方向和平行于轧制方向分别进行180°折弯测试,带材表面在相对弯曲半径R/t≤1.5时均不开裂且无明显大褶皱。

P对Cu-Co合金组织与性能的影响

采用真空高频感应熔炼技术制备出Cu-0.24Co-0.03P、Cu-0.24Co-0.09P和Cu-0.24Co-0.13P 3种Cu-Co-P合金,并对其进行了固溶、冷变形和时效处理。通过金相显微镜观察研究了Cu-CoP合金不同工艺条件下的组织变化,利用涡流导电仪、万能试验机和维氏硬度计测量3种合金的导电率、抗拉强度和硬度。结果表明:在500℃时效处理1 h条件下,Cu-0.24Co-0.03P合金、Cu-0.24Co-0.09P合金和Cu-0.24Co-0.13P合金的导电率分别为61.0、72.0、69.0%IACS,维氏硬度分别为144.0、151.0、150.0,抗拉强度分别为408、444、420 MPa,抗软化温度分别为470,542、505℃。Cu-Co-P合金具有典型的韧性断裂特征,当P质量分数为0.09%时,合金的抗拉强度达到444 MPa,伸长率达到18%,韧窝较多,深度明显,材料的拉伸性能更加优异。

P含量对Cu-P-Sn-Ag四元合金钎料组织及力学性能的影响

Cu-P-Sn-Ag四元合金钎料在工业生产过程中易出现丝材脆性断裂现象,严重影响产品质量,为了改善其力学性能,制备了不同P含量的Cu-P-Sn-Ag四元合金铸锭及钎料,系统研究了P含量对钎料微观组织、硬度、抗拉强度及延伸率的影响。结果表明,当P含量为5.0%~5.2%时,合金中脆性相Cu 3P组织均为细小短棒状,晶粒尺寸小于5μm。当P含量为5.4%~6.0%时,合金中部分Cu 3P组织逐渐转变为粗大鱼骨状,晶粒尺寸大于30μm。当P含量为5.2%~5.4%时,随着P含量的增大,钎料硬度显著增大,从247.7 HV增大到260.4 HV;其抗拉强度和延伸率显著降低,分别从844.38 MPa和3.60%降低到815.08 MPa和3.07%。P含量与微观组织的演变关系被认为是影响钎料力学性能的主要原因。

L360钢化学镀Ni-Cu-P在H_(2)S环境中的腐蚀性能研究

在L360钢基体上化学镀Ni-Cu-P镀层,施镀5 h后获得76μm的镀层,将试样放在H2S环境下分别浸泡4、24、72、120、240、720和1440 h后,采用显微硬度仪和光学接触角测试仪分别检测镀层的维氏硬度和接触角,采用精密天平对试样进行称重并计算腐蚀速率,采用扫描电子显微镜和光学显微镜分析了其表面和截面形貌。结果表明,L360钢化学镀Ni-Cu-P镀层后,维氏硬度由190.25 HV提高到549.78 HV,接触角由95.7°提高到113.47°,疏水性能提高,浸泡1440 h后,腐蚀速率从0.06 mg·cm^(-2)·h^(-1)降低到0.01 mg·cm^(-2)·h^(-1),耐蚀性提高。

Cu-Ni-Sn-P合金的耐热性能研究

对低浓度Cu-Ni-Sn-P合金特征及预冷变形、热处理等工艺对合金耐热性能和热稳定性的影响进行了研究。研究表明,低浓度Cu-Ni-Sn-P合金具有固溶强化、时效析出强化及形变硬化多重强化特征,其析出强化粒子为Ni-P化合物,且在450℃30min时效时出现时效强化峰值现象;当冷加工率从25%提高到70%时,软化温度从500℃降低到400℃,450℃软化时间从50min缩短到30min;当冷变形加工率低于40%时,材料的热稳定性(450℃/1min)较好。

Ni镀层对Cu/Al钎焊接头界面组织与力学性能的影响

为探究Ni-P镀层对Cu/Al异种金属钎焊界面反应的影响,采用化学镀方法对T2紫铜进行化学镀镍处理,使用BAl88Si药芯钎料通过感应钎焊方法钎焊Cu/Al接头。采用扫描电子显微镜和电子背散射衍射技术对接头进行微观组织观察与物相分析,并对接头进行力学性能测试,分析镀层对Cu/Al接头微观组织结构及力学性能的影响,探讨钎焊过程中不同钎焊接头的界面形成机理。结果表明:无镀层接头在界面处形成了Cu_(9)Al_(4)和CuAl_(2)两层金属间化合物,有镀层接头界面处形成了Al_(2)Ni和Al_(3)Ni金属间化合物。无镀层接头的抗拉强度可达56.4 MPa,优于有镀层接头。接头均发生脆性断裂,断裂位置从无镀层接头的CuAl2和α-Al固溶体的界面处转变为有镀层接头的Al3Ni金属间化合物处。

形变热处理工艺对Cu-Fe-P合金组织与性能的影响

Cu-Fe-P合金凭借优异的综合性能和低廉的制备成本,被广泛应用于集成电路引线框架的制备.随着对材料强度和电导率要求的愈发苛刻,如何进一步提高Cu-Fe-P合金的性能以满足使用要求成为当前的研究重点.本文中从成分设计与工艺优化两方面着手,采用双级变形+时效的形变热处理方法使Cu-3.19Fe-0.024P-0.077Zn合金性能得到显著提高.当合金强度达到477.1 MPa时,维氏硬度达到157.5,电导率保持在51.3%IACS.

急冷工艺参数对Cu-Ni-Sn-P合金的成型及性能的影响

本文采用测定箔带尺寸,硬度,抗拉强度,电阻以及液态钎接金属合金对固态铜的浸润性的方法,研究了快速凝固工艺参数对Cu-Mi-Sn-P合金箔带成型及性能的影响。结果表明。箔带厚度(d)随冷却速度(V_c)的增大而减小;随压力(P)增大而增大;抗拉强度(σ_b)和硬度(HV)明显地与冷却速度假相关。即σ_b和HV随V(?)增大而提高。随P增大而降低。同时也对该箔带进行了光学显微镜及扫描电子显微镜观测。

AZ 31镁合金化学镀Ni-Cu-Sn-P前处理工艺的研究

通过扫描电镜(SEM)、X射线能谱仪(EDS)、结合力测试、极化曲线等手段,优选出最佳前处理工艺,并成功地在镁合金表面化学镀Ni-Cu-Sn-P四元合金。结果表明:高锰酸盐活化工艺最佳,所制得的Ni-Cu-Sn-P镀层均匀、致密,对AZ 31镁合金起到了较好的保护作用。

Ni-Cr-B-Si+Cu-P-Sn复合钎料真空钎焊金刚石

采用在镍基钎料中分别添加3%、5%和7%(质量分数)Cu-P-Sn组成新型复合钎料,并进行金刚石磨粒的钎焊实验,利用SEM、EDS和XRD对金刚石焊后的界面碳化物形貌及钎料组织进行测试分析。结果表明:添加5%Cu-P-Sn的复合钎料进行金刚石钎焊时,钎焊温度有所下降,金刚石表面碳化物较规整,并且数量有所下降,降低金刚石的热损伤。新型钎料中形成树枝晶α-Ni基固溶体和枝晶间Ni_(31)Si_(12)、Cr_7C_3等化合物的组织,不同含量Cu-P-Sn与Ni-Cr-B-Si合金可以较大程度互溶,可以实现钎料性能的调控,降低金刚石的热损伤。

Ni-Cu-P化学镀层的制备及其耐烟气冷凝液的腐蚀性能

为了解决冷凝式燃气利用设备的腐蚀问题,采用化学镀工艺在紫铜基体上沉积Ni-Cu-P层。利用扫描电镜(SEM)、电子能谱(EDX)、电子探针(EPMA)分析镀层的形貌和成分,利用极化曲线和交流阻抗谱考察了紫铜基材及其Ni-Cu-P镀层在15℃和60℃煤气烟气冷凝液中的耐腐蚀性能。结果表明:Ni-Cu-P化学镀层表面均匀平滑,Ni和P元素分布均匀,并均匀沉积有少量Cu元素;在15℃烟气冷凝液中,紫铜基材和镀层的自腐蚀电位、自腐蚀电流密度接近,阻抗值差异不大,耐蚀性相当;在60℃烟气冷凝液中,Ni-Cu-P镀层的自腐蚀电位比紫铜基材的低,自腐蚀电流密度远小于紫铜基材,阻抗值远大于紫铜基材,耐腐蚀性能更好,更适合用作烟气冷凝器冷凝表面的耐腐蚀材料。

老化对sn-Ag-Cu焊料／Ni-P镀层界面结构和剪切强度的影响

对Sn-3．5Ag-0．7Cu／Ni-P界面上的焊点进行了150℃固相老化和250℃液相回流老化实验,两种条件下焊料体内和界面处金属间化合物的成分、长大速率及形貌均有较大差异,在液相回流条件下金属间化合物长大更快,对焊点的可靠性有较大的影响,延长固相老化时间,焊点内生成大尺寸的Ag_3Sn相；高温液相回流有Ni_sP层生成,降低焊点的焊接强度。

化学镀Ni-Cu-P镀层在3种腐蚀介质中冲蚀行为的研究

通过改变冲蚀介质的种类与浓度、冲蚀介质流速、冲蚀时间、冲蚀攻角等,研究了化学镀Ni-Cu-P合金镀层的耐冲蚀性能.结果表明:在(wt%)2%的氢氧化钠介质中,化学镀Ni-Cu-P合金镀层耐冲蚀性能最佳;在稀盐酸中冲蚀有以下规律:随着盐酸浓度的增加,冲蚀失重逐渐增加;随着冲蚀速度的增大,试样的冲蚀失重逐渐增加,二者之间符合指数关系,冲蚀失重的变化有一临界液体流速;在攻角为45°时冲蚀失重最大.相比化学镀Ni-P镀层,化学镀N i-Cu-P镀层具有更好的耐冲蚀性能.