納米鎢銅復(fù)合材料的制備及其合成機理的探討.pdf_第1頁
已閱讀1頁,還剩106頁未讀 繼續(xù)免費閱讀

下載本文檔

版權(quán)說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請進行舉報或認領(lǐng)

文檔簡介

1、鎢銅粉末冶金復(fù)合材料是由高熔點、高硬度的鎢和高導(dǎo)電、導(dǎo)熱率的銅所構(gòu)成的“假合金”,因其具有良好的耐電弧侵蝕性、抗熔焊性和高強度、高硬度等優(yōu)點,目前被廣泛地用作電觸頭材料,電阻焊、電火花加工和等離子電極材料,電熱合金和高密度合金,特殊用途的車工材料(如火箭噴嘴、飛機喉襯),以及計算機中央處理系統(tǒng)、大規(guī)模集成電路的引線框架,固態(tài)微波管等電子器件的熱沉基片。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,實際應(yīng)用對鎢銅復(fù)合材料性能的要求越來越高。由納米W-Cu復(fù)合粉末制

2、備的W-Cu復(fù)合材料具有非常高的致密度(可達到近乎全致密)和高的導(dǎo)熱、導(dǎo)電性能,具有傳統(tǒng)常規(guī)方法制備的W-Cu復(fù)合材料所無法比擬的優(yōu)點。故本研究旨在通過成分設(shè)計、制備方法選擇、燒結(jié)制備過程中的合成機理以及工藝參數(shù)的優(yōu)化等方面的深入探討,研究關(guān)鍵的制備技術(shù)并生產(chǎn)出性能遠優(yōu)于傳統(tǒng)鎢銅材料的、符合更高要求的工業(yè)用鎢銅復(fù)合材料。 本研究以W-15Cu為例,對其進行制備方法的選擇、合成過程的機理探討以及關(guān)鍵工藝參數(shù)的優(yōu)化控制。本研究在仔細

3、分析各種納米粉體制備方法、燒結(jié)過程的頸長理論及液相燒結(jié)機理的基礎(chǔ)上,選用了具有良好工業(yè)化前景的直流電弧等離子體蒸發(fā)-凝聚法制備納米銅粉復(fù)合已經(jīng)工業(yè)化大批量生產(chǎn)的還原納米鎢粉,并對該復(fù)合粉體采用非常成熟的熱壓—液相燒結(jié)方式,制備出高性能的超細晶粒的W-Cu合金。 本論文簡單的論述了直流電弧等離子體蒸發(fā)-凝聚法制備納米Cu粉的大致原理和過程;描述了通過選用合理的工藝參數(shù),實驗成功的制備出顆?;境是蛐蔚摹⑴帕惺杷刹⑶逸^為均勻的納米C

4、u粉(平均粒徑100nm)的過程。本論文通過SEM的觀察,研究了實驗制備得到的納米Cu粉的粉體形貌以及W-Cu復(fù)合粉末中各組元的相對分布情況;分析了粉末粒度、純度、均勻度及搭配比例對制備過程和合金性能的影響。論文簡單的研究了冷、熱壓過程中,壓制壓力在壓坯中的不均勻分布現(xiàn)象,較深入的研究了壓制壓力與壓坯密度的關(guān)系。論文分析探討了W-Cu復(fù)合材料的致密化過程和燒結(jié)頸部的生長機理。按照溫度上升的順序分析探討了燒結(jié)體發(fā)生的回復(fù)、再結(jié)晶、液相流動

5、、固相溶解與再析出以及晶粒的長大等過程。文中還分析了燒結(jié)過程中晶粒的異常長大、銅的損耗以及燒結(jié)體中雜質(zhì)分布等現(xiàn)象。通過一系列的燒結(jié)實驗以及對燒結(jié)過程的分析探討,總結(jié)了采用熱壓—液相燒結(jié)法制備納米W-Cu復(fù)合材料的最佳工藝參數(shù)。 研究發(fā)現(xiàn),在粉體壓制的過程中,隨壓制壓力的上升,壓坯密度相應(yīng)增加,并且基本符合雙對數(shù)方程的直線關(guān)系;納米W-Cu復(fù)合粉體的燒結(jié)過程主要是液相燒結(jié)過程,也是鎢晶粒長大、移動和銅相擴散的最重要階段。燒結(jié)頸部的

6、長大主要通過表面擴散、晶界擴散、以及體積擴散這三種方式進行。鎢晶粒的長大方式初步確定為合并的長大方式。燒結(jié)溫度過高或升溫速度過快均容易導(dǎo)致晶粒的異常長大,并且燒結(jié)組織中的雜質(zhì)主要聚集在燒結(jié)組織中無法完全收縮的大孔洞內(nèi)。試驗在最佳工藝參數(shù)下制備得到了接近全致密的納米W-Cu復(fù)合材料,其致密度達到了15.94g/cm3,維氏硬度HV50=310~340,超過國內(nèi)目前正在使用的鎢銅復(fù)合材料的硬度約12%。本研究為高性能納米鎢銅復(fù)合材料的產(chǎn)業(yè)化

溫馨提示

  • 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請下載最新的WinRAR軟件解壓。
  • 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
  • 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁內(nèi)容里面會有圖紙預(yù)覽,若沒有圖紙預(yù)覽就沒有圖紙。
  • 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
  • 5. 眾賞文庫僅提供信息存儲空間,僅對用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護處理,對用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對任何下載內(nèi)容負責(zé)。
  • 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當(dāng)內(nèi)容,請與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
  • 7. 本站不保證下載資源的準確性、安全性和完整性, 同時也不承擔(dān)用戶因使用這些下載資源對自己和他人造成任何形式的傷害或損失。

評論

0/150

提交評論