Ag-Cu-Ni-RE合金材料組織性能研究.pdf

1、Ag-Cu-Ni-RE合金材料是我校與重慶川儀金屬功能材料分公司近期共同開發(fā)的新型金屬功能材料,因其具有較高的強度、良好的耐磨性和導電性等性能,已在實際生產中獲得成功應用,但目前對 Ag-Cu-Ni-RE合金的微觀組織結構還缺乏足夠的認識。本文首先通過熱力學計算從理論分析了合金凝固過程中的物相形成規(guī)律,并采用光學顯微鏡(OM)、X射線衍射(XRD)、掃描和透射電子顯微鏡(SEM和TEM)等儀器設備對Ag-4Cu-0.3Ni合金和不同成分

2、的Ag-4Cu-0.3Ni-RE(RE=La, Ce)合金材料的微觀組織進行了分析,研究了微量稀土元素對 Ag-4Cu-0.3Ni合金的微觀組織結構的影響,分析了微量稀土元素對 Ag-4Cu-0.3Ni合金機械磨損和電磨損性能等的影響規(guī)律。
　　本文的主要研究結果表明:
　　(1)鑄態(tài)Ag-4Cu-0.3Ni合金的CuNi相呈團聚狀共晶形態(tài)分布,軋制后CuNi相易呈長帶狀分布。RE元素顯著改善了CuNi第二相的大小及其分布,

3、使Ag-4Cu-0.3Ni-RE合金的組織均勻化,顯著提高Ag-4Cu-0.3Ni-RE合金的耐磨性。
　　(2)除改善了CuNi第二相分布外,Ag-4Cu-0.3Ni-RE合金中還形成了兩類稀土型化合物:(AgCu)xRE置換型化合物和(CuNi)xRE以固溶體為基的化合物。
　　Ag-4Cu-0.3Ni-La合金中的稀土化合物為:(CuNi)5La、(AgCu)5La和Ag51La14;Ag-4Cu-0.3Ni-Ce合金

4、中的稀土化合物為:(AgCu)4Ce、(CuNi)5Ce和Ag51Ce14;Ag-4Cu-0.3Ni-La-Ce合金中的稀土化合物為:(AgCu)4LaCe和(CuNi)5LaCe。這些稀土化合物在合金中彌散析出,有利于Ag-4Cu-0.3Ni-RE合金耐磨性的提高。
　　(3) Ag-4Cu-0.3Ni-RE合金的硬度顯著高于Ag-4Cu-0.3Ni合金。與Ag-4Cu-0.3Ni合金相比,在相同載荷下,機械磨損過程中Ag-4C