CVD金刚石表面金属化Cr/Cu/Ni/Au的研究

用化学气相沉积（CVD）金刚石表面金属化，制备了多层膜Cr／Cu／Ni／Au，膜层与CVD金刚石基体间的附着强度高。运用X射线衍射（XRD）、扫描电镜（SEM）和差热分析（DTA）对Cr／CVD金刚石界面进行了分析，发现在金属化温度低于300℃时，Cr与CVD金刚石之间无化学反应，并对附着机制进行了探讨。在对Cr／CVD金刚石进行热处理时发现，在474．6～970℃之间，DTA曲线有明显的吸热效应，即界面有化学反应产生。在经900℃左右热处理后，XRD分析界面有Cr3C2和Cr7C3生成。     

Cr/Cu/Ag/Cu/Cr新型银基复合薄膜电极的防氧化性能研究

采用直流磁控溅射技术和光刻工艺制备了Cr/Cu/Ag/Cu/Cr复合薄膜及其电极,研究不同温度热处理对复合薄膜和电极结构、表面形貌和电性能的影响。Ag层与最外层的Cr层之间的Cu层不仅增强了Cr和Ag之间的粘附力,而且起到了牺牲层和氧气阻挡层的作用;Cr和Cu对Ag的双重保护使得薄膜电极在温度小于500℃时电阻率保持较为稳定,约为3.0×10-8~4.2×10-8Ω·m之间。然而由于电极表面氧化和边沿氧化的共同作用,薄膜电极的电阻率在热处理温度超过575℃出现了显著的上升。尽管如此,Cr/Cu/Ag/Cu/Cr薄膜电极仍然是一种能够承受高温热处理并且保持较低电阻率的新型电极,满足场发射平板显示器封接过程中的热处理要求。     

Cu—Ni—Cr体系特殊故障的处理

自行车车圈环行线电镀的主要工艺是:阳极除油(7min)→清洗(2道)→浸酸→清洗(2道)→阳极除油(1min)→清洗(2道)→浸酸→清洗(2道)→浸氰→氰化镀铜(21min)→清洗与活化(7道)→光亮镀镍(21min)→清洗(5道)→镀铬(5min)→清洗(7道).生产中,我们遇到了几个比较特殊的故障,现整理出来供参考.     

Cr17Ni4Cu3铸造合金的研究

Cr17Ni4Cu3铸造合金,相当于美国的17-4pH沉淀硬化不锈钢,它不仅具有奥氏体不锈钢耐腐蚀的能力,而且还具有合金结构钢强度高的特性,因而引起了人们的广泛重视和研究。早在第二次世界大战期间,美国阿姆柯钢铁公司(Armco Steel Corporation)研究和生产的这种合金已经在飞机上得到应用,随     

Morphological changes and hardness evolution in Cu–30Ni–5Cr and Cu–45Ni–15Cr spinodal alloys

Abstract

The development of increased strength in Cu–Ni–Cr alloys, compared with binary Cu–Ni alloys, is dependent upon heat treatment. These alloys have compositions which permit them to be solution treated at elevated temperature and then aged at a lower temperature, in a two phase field, to produce hardening. Decomposition into two phases may occur by nucleation and growth or by a spinodal reaction, depending on alloy composition and heat treatment temperature. As part of a more extensive study of ternary Cu–Ni–Cr alloys, the decomposition of Cu–30Ni–5Cr and Cu–45Ni–15Cr (wt-%) has been studied in the spinodal range. The evolution of microstructure has been determined together with the coarsening kinetics for the modulated spinodal decomposition products. Specimens rapid quenched from 1050°C, were aged in the temperature range 300–800°C. The progress of spinodal decomposition was followed via hardness measurements, X-ray diffraction, and scanning and transmission electron microscopy. Modulation wavelengths were measured from both X-ray diffraction patterns and electron micrographs. It was found that during the early stages of aging the modulation wavelength remained constant while the hardness increased continuously. After a certain period of aging, the hardness remained constant at its peak value, while the modulation wavelength increased continuously. The results are consistent with current theories of spinodal decomposition and hardening.

MST/1733     

ICP-AES内标法测定不锈钢中Cr、Ni、Cu、Mn

本文采用王水溶样,酸化水稀释,ICP-AES内标法快速测定不锈钢中Cr、Ni、Cu、Mn的含量。研究了溶液的酸度、基体浓度以及内标线选择,确定了试样分析的最佳工作条件。方法回收率99～115％,RSD2.6—6.3％。标准参考物的分析结果与推荐值基本一致。     

0Cr17Ni4Cu4Nb不锈钢动态力学性能研究

0Cr17Ni4Cu4Nb为沉淀硬化型不锈钢,常用在高强度冲击结构中.本文利用分离式Hopkinson压杆实验设备测定了该材料在多种应变率下的动态应力-应变关系,在此基础上选择了Cowper-Symonds 动态强化模型来拟合和描述材料的动态本构特性.利用拟合得到的相应参数对该材料的动态力学性能进行详细的分析,同时还分析了该材料的工程应力-应变曲线和真实应力-应变曲线参数之间的相同点和不同点.     

以Cr/Cu为催化剂制备Cu/CNTs复合粉末的工艺研究

采用化学气相沉淀法(CVD)制备了分布均匀的Cu/CNTs复合粉末,利用SEM,TEM和Raman光谱分别对其形貌和结构进行表征。结果表明,采用10%(质量分数)Cr催化剂,混合气体(Ar/H_2/C_2H_4)比例为8∶24.5∶3,生长温度为800℃、生长时间为30min时,制备的碳纳米管管壁光滑洁净、管径粗细均匀、几乎没有缺陷,碳纳米管的形貌最佳。     

含Fe、Ni的CF/Cu复合材料

用连续电镀法在碳纤维上镀铜后又镀Fe、Ni,制备了镀Cu-Fe、Cu-Ni的双镀层碳纤维。用它们分别制备了CF/Cu-Fe、CF/Cu-Ni复合材料,与V_t相近的CF/Cu复合材料相比,CF/Cu-Fe,CF/Cu-Ni复合材料的电阻率和弯曲强度均有不同程度的提高。通过调整碳纤维的体积分数V_f,复合材料的热膨胀系数可以明显降低。单向复合材料在断裂后,碳纤维没有明显拔出,CF/Cu-Ni复合材料的断口上,基体出现塑性变形,CF/Cu-Fe复合材料断口上的碳纤维表面上分布着不连续的瘤状物。用透射电镜分析了这两种复合材料的界面结构。CF/Cu-Fe复合材料中碳纤维表面上的不连续瘤状物是多晶的Fe₃C相,CF/Cu-Ni复合材料的界面区则是Cu-Ni固溶体相。它们对碳纤维与铜基体的结合分别起着反应型和溶解型的强化作用。     

0Cr17Ni4Cu4Nb钢制螺钉断裂原因分析

某故障螺钉所用材料为0Cr17Ni4Cu4Nb沉淀硬化型不锈钢。通过断口宏微观观察、金相检验、硬度检测和能谱分析等实验,确定螺钉的断裂性质及断裂原因。结果表明:螺钉的失效性质为疲劳断裂;故障螺钉与疲劳实验螺钉疲劳源区附近均为准解理与沿晶特征,故障螺钉的沿晶特征较明显,应与该材料特性有关,尤其是螺纹根部在预紧力、拉应力、弯曲应力等复杂的综合应力状态下,螺钉产生沿晶特征。     

防护－装饰性Cu／Ni／Cr电镀层的大气腐蚀

研究了１３种不同Ｃｕ／Ｎｉ／Ｃｒ或Ｎｉ／Ｃｒ电镀层体系在我国７个不同大气环境中暴露８年后的耐蚀性，结合室内ＡＳＳ、ＣＡＳＳ和腐蚀膏等加速腐蚀试验结果，讨论了体系中Ｃｕ底镀层及微孔铬面层对体系耐蚀性的影响，提出了适合于不同大气环境电镀体系的建议。     

防护—装饰性Cu／Ni／Cr电镀层的大气腐蚀

研究了１３种不同Ｃｕ／Ｎｉ／Ｃｒ或Ｎｉ／Ｃｒ电镀层体系在我国７个不同大气环境中暴露８年后的耐蚀性，结合室内ＡＳＳ、ＣＡＳＳ和腐蚀膏等加速腐蚀试验结果，讨论了体系中Ｃｕ底镀层及微孔铬面层对体系耐蚀性的影响，提出了适合于不同大气环境电镀体系的建议。     

Solid–liquid interdiffusion bonding of Cu/In/Ni microjoints

Low-temperature solder is needed for temperature-sensitive components, step soldering and wearable devices. Low-temperature bonding is effective for reducing temperature and manufacturing costs. Indium has a low melting point, low resistance and good anticorrosion properties. Indium plays important roles in transparent conductors, the aerospace industry and flexible displays. Solid–liquid interdiffusion (SLID) bonding is one of the most reliable 3D integration technologies. The microstructure of the Cu/In/Ni bonding interface was investigated in this study. A low temperature of 180 °C was used for SLID bonding. Cu-In compounds, Cu₁₁In₉ and CuIn₂, were formed after SLID bonding at 180 °C and storing at room temperature. The reaction between Cu and In is fast, even at room temperature. The low-temperature CuIn₂ phase is undoubtedly worth investigating for solder joints.

     

0Cr15Ni5Cu2Ti不锈钢表面TiN膜层制备

0Cr15Ni5Cu2Ti不锈钢基材表面多弧离子镀方法制备TiN硬质涂层.工件表面镀膜处理技术的关键是膜/基结合强度.分析预热温度和工作偏压对膜层的膜/基结合强度、膜层结构及表面硬度的影响,优化制备工艺,满足使用要求.结果显示预热温度和工作偏压对膜/基结合效果影响显著.镀膜处理后,工件表面硬度大于1200HV0.05,膜/基结合力最小临界载荷高于60N.     

0Cr17Ni4Cu4Nb钢锻件延迟断裂失效分析

通过化学分析、力学性能检测、表面残余应力检测、金相检验和断口分析的方法,分析了0Cr17Ni4Cu4Nb钢锻件开裂的原因,结果显示,该锻件的开裂是由于回火不足引起的应力腐蚀开裂。     

特殊用途00Cr24Ni20Mo3Cu3不锈钢脆性研究

采用SEM、电子探针、XRD等手段从力学性能、化学成分、显微组织与相组成等角度对OOCr24Ni2OMo3Cu3不锈钢的脆性进行了研究,结果表明,OOCr24Ni2OMo3Cu3的脆性现象的成因时热处理形成的过量α相,过量的Si及组织中的铁素体是导致ξ相析出的关键原因.     

0Cr17Ni4Cu4Nb钢制前吊挂断裂失效分析

某系统在进行高低随动精度测试时，固定在导轨上的前吊挂发生断裂。该吊挂材质为0Cr17Ni4Cu4Nb钢。对断裂吊挂进行了化学分析、金相检验、扫描电镜观察以及硬度测定。结果表明，零件的硬度偏高以及零件设计欠妥造成局部区域的应力集中，该区域在不断受到冲击载荷的情况下，出现疲劳损伤，最终在测试过程中产生疲劳裂纹而断裂。提出了改进意见。     

Ni/Cu双金属纳米线非模板法制备研究

在外加磁场作用下,制备出Ni纳米线,再以Ni纳米线为载体,利用Ni置换溶液中的Cu2+制备出Ni/Cu双金属纳米线,并进行扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)、X射线衍射(XRD)、能谱(EDS)等表征。结果显示样品线性较好、尺寸均匀,约为200 nm,组成为Ni单质和Cu单质,均为面心立方结构,其含量分别为62.34%与36.37%(质量分数)。     

05Cr17Ni4Cu4Nb材料表面QPQ处理工艺的研究

为了提高05Cr17Ni4Cu4Nb材料的耐磨性,延长其使用寿命,并扩大其应用范围,采用QPQ热处理工艺对05Cr17Ni4Cu4Nb不锈钢材料进行表面强化处理,通过扫描电镜、显微硬度计等研究了不同渗氮时间和基盐中氰酸根离子浓度对该材料表面渗层厚度和硬度的影响.结果表明:对于05Cr17Ni4Cu4Nb不锈钢棒料,氰酸根离子浓度分别为32％～35％、35％～38％,渗氮时间分别为30～40 min、35～45 min时,材料表面渗层厚度能够达到20～30μm;对于05Cr17Ni4Cu4Nb不锈钢板料,氰酸根离子浓度为32％～38％,渗氮时间为30～40 min时,材料表面渗层厚度能够达到20～30 μm.优化的QPQ热处理工艺对于05Cr17Ni4Cu4Nb不锈钢的实际应用具有一定指导作用.