Cu2O—Cu系金属陶瓷制备工艺研究

研究了以氧化亚铜为基,添加以金属铜作为导电组元的金属陶瓷的制备工艺,随着压制压力的增加和烧结时间的延长,所制备材料的密度呈规律性地递增,合理的工艺参数为P≥300MPa,t=10h至20h,烧结粉末体中含w(Cu)达30％时,其密实化过程及动力学曲线与粉末材料的已知规律拟合得非常好。     

Non-reactive versus dissolutive wetting of Ag–Cu alloys on Cu substrates

The fundamental issues of equilibrium and non-equilibrium (dissolutive) wetting and spreading in the liquid Ag/solid Cu system are studied by the dispensed drop technique. To this end, wetting experiments of Cu, both mono- and poly-crystalline, with two types of Ag–Cu alloys, one non-saturated and the other saturated in copper, are performed at 900 °C in high vacuum by the dispensed drop technique. The results are compared with those given in the literature for the same or similar systems as well as with model predictions.     

Cu粉及纳米Cu粉填充聚甲醛的摩擦学性能研究

利用ＲＦＴ－Ⅲ往复摩擦磨损试验机测试了Ｃｕ粉（２００目）及纳米Ｃｕ粉填充聚甲醛所形成复合材料的摩擦磨损性能，并利用电镜、ＸＰＳ和ＡＥＳ研究了其磨损机理。研究发现，填加一定量Ｃｕ粉（２００目）及纳米Ｃｕ粉均可降低聚甲醛的磨损，但填加纳米Ｃｕ粉效果更好，，ＸＰＳ分析钢对偶面发现，Ｃｕ粉（２００目）在摩擦过程中生成Ｃｕ２Ｏ，而纳米Ｃｕ粉在摩擦过程中生成Ｃｕ（－ＣＨ２－Ｏ）。     

电子封装用Cu/Mo/Cu复合材料的工艺研究

研究了浸涂助复剂(铝基合金)和室温轧制工艺对Cu/Mo/Cu复合界面结合强度的影响,简述了Cu/Mo/Cu复合板室温轧制成形工艺过程,详细分析了表面和界面清理、初道次轧制临界变形率及热处理工艺等因素对复合板结合强度的影响.实验结果得出,钼板浸涂Al-Mn-Zn-Sn合金助复剂后的热处理温度为800～850℃;初道次轧制变形率为45%最佳;复合轧制后合适的退火工艺为450℃,保温60 min.     

低温真空下Cu—Cu界面间接触热阻的实验研究

简单介绍了低温真空下固体界面间的接触热阻现象,搭建了一个能较精确测量圆柱型及薄片型材料间接触热阻的实验台。在真空环境下,测量了低温真空下Ｃｕ－Ｃｕ界面间的接触热阻。实验数据表明,接触热阻与压力、温度有关一定的依赖关系。最后,根据修正Ｇ－Ｗ模型,对实验结果进行了理论理论分析与比较,表明实验结果是正确的。     

Cu和Cu/Ti过渡层对金刚石薄膜附着力的影响

研究了硬质合金基底上采用Cu和Cu／Ti作过渡层CVD金刚石薄膜的附着力。XRD研究了金刚石薄膜的成分和结构，激光Raman谱和洛氏硬度计评价了金刚石薄膜的质量和附着力。结果表明，在Cu过渡层中引入Ti，由于Ti向生长面的扩散，促进了金刚石的二次晶核，导致晶粒细化。在沉积初期，晶粒细化也提高了金刚石薄膜与基体表面的实际接触面积。微晶金刚石有利于提高薄膜的附着力和抗冲击韧性。     

Cu/Al界面研究进展

铜铝复合材料是一种性能优异的新型复合材料,由于其具有极高的导电、导热性能和较强的耐腐蚀性,在电子机械等领域有着广泛的应用。但铜铝为异种金属结合且物理化学性质差异较大,使其界面结构十分复杂,因此Cu/Al界面性能被认为是影响复合材料综合性能的主要因素,已引起了人们的广泛关注。本文对Cu/Al界面金属间化合物(Intermetallic compounds,IMC)的组成生长、界面性能以及利用计算模拟方法研究Cu/Al界面等方面进行了综述,并展望了未来发展方向。     

Ag—Cu复合材料研究

一、前言 Ag—Cu复合材料的良好综合性能赢得了电子、计算、遥感等仪器仪表的广泛应用。随着现代技术和工业发展,不仅对材料提出了更高的综合要求,而且对白银的用量日益增多,量大面广。但白银资源有限。近年来全世界每年耗银量约一万三千吨,而产量只有一万吨。我国也是如此。所以白银短缺,供不应求是个世界性问题。为了解决这个矛盾和适应综合性能的要求,发达国家广泛采用了固相轧制连续复合、热轧、热压复合、自动连续焊、电镀、     

Cu系列记忆合金的记忆效应

本文研究了Cu—Al、Cu—Zn—Al、Cu—Al—Ni、Cu—Sn等Cu合金的记忆效应、热循环对记忆性能的影响和双向记忆效应的恢复率;讨论了合金工艺及其变形对Cu—27％Zn—4％Al、Cu—22％Zn—4％Al、Cu—12.5％Al、Cu—13.3％Al合金的单向、双向记忆效应的影响;研究了热循环中合金记忆效应减弱至一定程度后趋于稳定的现象,并指出这些现象与位错亚结构的出现、马氏体状态时效、有序母相转变等有关。文中指出,采用150℃等温淬火和淬火马氏体150℃母相状态时效的工艺,均可使Cu—Zn—Al合金热弹性马氏体的双向记忆效应稳定,恢复率达16％。     

激光钎焊Sn-0.7Cu/Cu界面IMC生长行为EI北大核心

金属间化合物IMC厚度及形貌对焊点力学性能起到关键作用。本工作以激光为加热热源,Cu为基底,研究钎焊时激光功率以及激光扫描速度对Sn-0.7Cu无铅焊料界面金属间化合物生长规律的影响。结果表明:不同激光参数下,得到的界面金属间化合物形貌及厚度存在差异。随着激光功率增大,界面处形成的Cu6Sn5IMC层变厚;而随着扫描速度增大,IMC厚度减小;界面IMC厚度变化与功率及扫描速度有如下函数关系:d=D0+Kp/v。     

C/C/Cu及C/Cu复合材料摩擦磨损行为比较

采用无压熔渗工艺制备一种新型的具有优异耐磨性能的碳纤维整体织物/炭/铜(C/C/Cu)复合材料,在UMT23多功能摩擦磨损测试仪上考察复合材料的摩擦磨损行为,并与粉末冶金方法制备的滑板用炭/铜(C/Cu)复合材料进行了对比分析。结果表明：C/C/Cu复合材料形成了连通状的网络结构,其导电性能及力学性能明显优于传统C/Cu复合材料;2种复合材料摩擦系数相近;2种复合材料及其对偶的磨损率随载荷增大而增大;与C/Cu相比,C/C/Cu的耐磨性较优,且对对偶损伤较小,在70N载荷下更为明显。连通状的网络结构及磨损表面形成的磨屑保护层是C/C/Cu复合材料具有良好摩擦磨损特性的主要原因。     

镍铝青铜基冷喷涂Cu402F与Cu涂层的力学性能

针对镍铝青铜合金在实际工况中的常见失效形式,采用冷喷涂技术在镍铝青铜9442合金上制备了紫铜和Cu402F修复涂层。使用OM以及SEM观察了涂层表面与截面的微观形貌,使用XRD对涂层进行表征,使用拉伸试验机、纳米压痕试验仪、摩擦磨损试验机测试了涂层的结合强度、显微硬度、弹性模量和摩擦学性能。结果表明:冷喷涂Cu402F涂层和紫铜涂层较为致密,厚度约为900μm;Cu402F涂层和紫铜涂层平均结合强度分别为34.37MPa和18.6MPa,显微硬度分别为5.79GPa、2.11GPa,弹性模量分别为198.23GPa、138.54GPa;Cu402F涂层摩擦系数、磨损率较低,减摩耐磨性能优于紫铜涂层。     

Preparation and characterization of nanoporous Cu6Sn5/Cu composite by chemical dealloying of Al–Cu–Sn ternary alloy

In this article, a new ternary Al–Cu–Sn alloy system has been exploited to fabricate nanoporous Cu₆Sn₅/Cu composite slices through chemical dealloying in a 20 wt% NaOH solution at an elevated temperature. The microstructure of the sliced nanoporous Cu₆Sn₅/Cu composite was characterized using x-ray diffraction, scanning electron microscopy, energy dispersive X-ray analysis, and transmission electron microscopy. The experimental results show that multi-phase precursor alloy comprises α-Al, Sn, and θ-Al₂Cu phases. The new phase Cu₆Sn₅ emerges through dealloying, and the as-dealloyed samples have three-dimensional (3D) structure composed of large-sized channels (hundreds of nanometers) and small-sized channels (tens of nanometers). Both the large- and small-sized pores are 3D, open and bicontinuous. The synergetic dealloying of α-Al and θ-Al₂Cu in the three-phase Al–Cu–Sn alloy and fast surface diffusion of Cu atoms and Sn atoms result in the formation of Cu₆Sn₅/Cu composite with bimodal channel size distributions. In addition, the dealloying duration plays a significant role in the formation of Cu₆Sn₅ and the length scales of the small-sized ligament/channels at a settled temperature.     

直流等离子体法制备Cu纳米粉

本实验利用直流等离子体法制备了Cu纳米粉末,并系统研究了工艺参数对Cu纳米粉末粒子产率、粒径和粒径分布规律的影响。正交实验、扫描电子显微镜、产率及粒径分析结果表明:Cu纳米粉末粒子最佳制备工艺参数为电流(380±5) A、制粉室内N₂气体比例为(15±2)%、风机转速为2 400～2 500 r/min。在此工艺条件下获得的Cu纳米粉末粒子呈球形,Cu纳米粉末粒子粒径分布均匀,分布范围较窄,粒径约为100 nm。随着N₂气体比例增加,电流强度增大,Cu纳米粉末产率提高,但同时会导致Cu纳米粉末粒子平均直径增大、粒径分布变宽。然而,随着轴流风机转速的提高,Cu纳米粉末产率提高,并且Cu纳米粉末粒子平均直径减小、粒径分布变窄,这与较快的转速引起Cu棒表面原子蒸气浓度下降有关。     

集成电路Cu金属化中的扩散阻挡层

阐述了集成电路Cu互连中的技术难题,重点讨论了Cu的扩散问题,综述了扩散阻挡层的研究发展进程,重点介绍了当今研究较多的难熔金属、难熔金属氮化物及其三元结构阻挡层的最新进展情况.研究表明,阻挡层的阻挡性能与制备工艺、薄膜组分及微观结构密切相关,其失效机制多为高温下阻档层晶化所产生的晶界为Cu扩散提供了快速通道,掺入Si或其它原子的难熔金属氮化物由于其较高的晶化温度和良好的阻挡性能正成为研究热点.     

Formation of composite Cu–graphite and Cu–PTFE coatings and their tribological characterization

The Dynamic Chemical Plating (DCP) technique allows production of 2-μm copper films containing particles of graphite or PTFE in 18 and 15 min, respectively, at ambient temperature. DCP yields composites with particle-incorporation fractions of 12% for graphite micro-particles and 22% for PTFE nano-particles. The composite films show excellent tribological properties, acting as self-lubricating coatings with friction coefficients as low as 0.18.