【摘 要】
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氧化物颗粒弥散强化铜基复合材料具有高强高导性能以及高的软化温度,广泛应用于集成电路引线框架、电阻焊电极、高空架线、连铸结晶器等。本文采用内氧化法制备了4.5%Al2O3(
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氧化物颗粒弥散强化铜基复合材料具有高强高导性能以及高的软化温度,广泛应用于集成电路引线框架、电阻焊电极、高空架线、连铸结晶器等。本文采用内氧化法制备了4.5%Al2O3(质量分数)粒子弥散强化Cu基复合材料,优化了内氧化工艺参数,探讨了热变形、退火对复合材料性能的影响。(1)采用内氧化法制备Cu-4.5wt.%Al2O3合金粉末,本实验条件下最佳内氧化工艺参数为：温度900℃,时间1h,氧化介质Cu2O最佳加入量系数是k=1.4。采用X射线法分析了A1的脱溶过程,透射电镜表明在铜基体内生成了细小分散的A1203粒子,呈球形或条状,尺寸范围10nm～300nm。(2)对采用优化的内氧化工艺参数制备的粉末成型烧结后的合金棒材进行不同挤压比的热挤压,发现合金棒材经挤压后致密度、导电率和硬度显著升高,挤压比为6.78时合金的硬度值为81.5HRB,导电率达63.9%IACS。(3)挤压态的合金经不同变形量的热旋锻变形,发现随着变形量的增加,合金硬度值增加而导电率则缓慢降低。经78.4%变形后的合金硬度值达87HRB,导电率为60.9%IACS。(4)对变形量为78.4%的合金分别进行氢气退火处理,退火温度分别为600℃、700℃、800℃、900℃、1000℃,时间2h。发现变形合金硬度随退火温度的升高缓慢减小,当温度高于900℃时,硬度急剧降低,TEM照片表明合金经1000℃退火后出现再结晶。经计算,该合金的软化温度大于930。C,高温稳定性非常好,适合在高温条件下长期工作。700℃退火后的抗拉强度达580MPa,延伸率为7.8%。断口分析表明合金为韧性断裂,断裂机制是微孔聚集型断裂。
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