内氧化法制备Al2O3弥散强化铜合金及其组织与性能

采用内氧化法用雾化铜铝合金粉制备出了铝含量(质量分数)分别为0.15%、0.25%、0.35%的3种氧化铝弥散强化铜合金。研究了Al2O3弥散强化铜合金的组织与性能。结果表明,弥散铜合金的晶粒细小,晶粒大小在0.2~1μm之间;内氧化工艺生成的细小氧化铝质点在晶粒内部呈弥散分布,其平均直径小于20 nm。0.35%Al含量的弥散强化铜合金抗拉强度为600 MPa,电导率为83%IACS,满足了CuCrZr电阻焊电极的要求,可以作为CuCrZr电阻焊电极的替代材料。     

Al/Al2O3陶瓷基复合材料的研究进展

在综述Al/Al2O3复合材料制备工艺的基础上,提出了将石英玻璃浸入铝镕体中,通过Al向SiO2玻璃中的反应浸渗.制备Al/Al2O3复合材料的新方法.获得了Al与Al2O3相互连通的Al/Al2O3复合材料.由于玻璃具有容易被加工成各种形状零件的特点,通过Al液向致密玻璃坯体的反应浸渗,可以获得近成形的Al/Al2O3复合材料.实验结果发现,由于Al/Al2O3中不存在孔隙,Al/Al2O3的弯曲强度和断裂韧性分别可达430MPa和13MPa·m1/2,其性能优于用Lanxide工艺制备的Al/Al2O3.     

Al2O3弥散强化铜合金轧制性能试验研究

通过热模拟试验机对Al2O3弥散强化铜合金在不同温度、不同应变速率、相同变形量条件下进行热压缩试验,分析了Al2O3弥散强化铜合金应力-应变关系,依据动态材料理论和试验数据绘制弥散铜热加工图,并选取了3组试验温度进行热轧试验验证.结果表明,不同的应变速率变形机制不一致,分别通过不连续屈服和动态再结晶实现塑性变形;轧制试验验证了该合金最佳变形区温度为750~850℃、应变速率为1~10s-1.     

弥散强化型导电铜基复合材料的研究进展

弥散强化铜基材料是一类具有优良综合性能的新型结构功能一体化材料,综述了弥散强化型导电铜基复合材料的理论研究进展、国内外的应用,以及近年来该材料制备方法的研究新进展,总结了该类材料的主要复合体系,指出解决增强相粉体的细化及增强相与基体铜之间的界面适配性问题是该类材料发展的关键性技术.     

纳米Al2O3强化铜基ODS 20的组织与性能

研究了铜基ODS的组织与性能。结果表明,采用内氧化方法生产的铜基ODS 20,在纯铜基体上原位生成弥散、10nm左右的-γAl2O3微粒。该材料导电率约90%IACS,比纯铜导电率约降低10%。加工状态的室温强度可达到610MPa,在1173K保温1.5h,硬度达到室温硬度的86%,表明软化温度高于1173 K。经1273K+1.5h退火,晶粒平均直径小于1μm,Al2O3微粒不发生熔解、聚集、长大等现象。     

(TiB2+Al2O3)增强铜基复合材料的研究

研究了Cu-Al-TiO2-B2O3粉末在机械合金化和随后的烧结过程中结构的变化，结果表明：Cu-Al-TiO2-B2O3粉末通过机械合金化可以形成Cu(Ti,B）及Al2O3和少量的TiCu3粉末，Al2O3是通过机械合金化过程中的自维持反应形成的，采用Cu,Al,TiO2和B2O3作为原料，通过机械合金化和随后的加压烧结，可以制备性能较好的（TiB2 Al2O3）增强铜基复合材料。     

Al2O3表面弥散铜基导电材料的制备

用渗铝－内氧化技术制备了Al2O3表面的弥散铜基导电材料，研究了渗铝层的铝浓度分布和表面弥散层的显微组织及有关性能。结果表明，渗层的铝浓度接近渗剂中铝粉的含量，渗层深度可达100μm，内氧化后，能在渗铝层形成Al2O3弥散硬化层，Al2O3含量也影响了铜的表面硬度、电阻率和磨损抗力。     

Al2O3基金属陶瓷的研究现状

简要总结了Ａｌ２Ｏ３基金属陶瓷研究状况，包括制备工艺，结构与性能，增韧机制等，并对其发展趋势提出一些自己的看法。     

弥散强化铜基复合材料的研究现状与展望

弥散强化铜(DSC)合金因为有一系列优良的性能而逐渐成为很多领域中不可替代的结构功能材料,常用的增强相一般有Al2O3,WC和TiB2,最近,又有一种新的Ti3SiC2陶瓷被用来作为增强相.本文对几种复合材料分别做了介绍,分析了研制弥散强化铜基复合材料中的一些问题,还对该材料的应用进行了展望.     

纳米Al/Al2O3复合材料的热稳定性机理

通过对纳米Al/Al2O3复合材料微观结构的研究，揭示了这种材料热稳定性的特点，在550℃以下，完整的Al2O3的外壳限制了Al的传输，从而保持了原来的晶粒形态和尺寸。在570～650℃的温度范围内，弥散分布的Al2O3碎片通过钉扎晶界抑制了Al晶粒的长大，即使在660℃，Al晶粒熔化后，弥散的Al2O3碎片仍可在冷凝过程中有效地抑制Al晶粒的长大。     

纳米Al_2O_3弥散强化铜复合材料的产业化制备及研究

采用内氧化法以水雾化铜铝粉为原料制备出铝含量(质量分数)分别为0.15%、0.40%、0.60%的Al2O3弥散铜复合材料。研究了Al2O3弥散强化铜材料的组织与性能,结果表明,弥散铜材料的晶粒细小,晶粒大小约为10μm;γ-Al2O3在基体中均匀分布,平均尺寸约为6nm,间距为40nm;挤压态为Al含量0.60%的弥散铜棒材(Φ25mm)不经任何中间热处理,直接冷拉拔即可得到Φ3mm的铜丝,其抗拉强度高达680MPa,电导率达78%IACS。     

Al_2O_3弥散强化铜棒材高温力学性能与软化行为研究

研究了ODS15、ODS20和ODS60三种Al_2O_3弥散强化铜棒材在650℃下保温1 min和15 min的高温力学性能,并依据ISO5182对ODS60弥散强化铜棒材的硬度、抗拉强度、屈服强度、软化行为进行研究。结果表明,铝含量不同的三种弥散强化铜棒材在650℃保温1 min与保温15 min的高温强度基本一致;随着铝含量的增加,高温强度随之升高;ODS60弥散强化铜硬度、屈服强度、抗拉强度的软化温度分别为970℃、950~960℃、960~970℃。     

内氧化-高速压制法制备Al_2O_3弥散强化铜合金的性能研究

以Cu-0.18%(质量分数)Al合金粉末为原料、Cu2O为氧化剂,采用内氧化法制备Al2O3弥散铜合金粉末,采用高速压制(HVC)对粉末进行成形,经氢气中960~1 080℃烧结制备弥散强化铜合金,研究合金粉末的HVC成形效果和烧结温度对合金致密度、硬度、导电率和压缩强度等性能的影响。结果表明,HVC成形Al2O3弥散铜合金粉能获得良好的成形效果,压坯密度达到8.71 g/cm3(98.4%致密度)。与压坯相比,烧结后合金的致密度并无明显变化,但其导电率显著提升,硬度有所降低,压缩强度升高。随烧结温度的升高,合金的导电率有所升高,硬度略有降低,压缩强度基本保持恒定。经1 040~1 080℃烧结制备合金的导电率、硬度分别达到80%IACS和77 HRB以上,压缩强度达到450 MPa,能基本满足点焊电极的实际应用需求。     

Microstructure-Property Correlation in AI_4C_3 Dispersion Strengthened Al Composite

The microstructure and tensile properties of Al_4C_3 dispersion strengthened Al composite fabricatedby reaction milling technique were investigated.It is indicated that the rod-like Al_4C_3 dispersoidshaving a diameter of 0.02-0.03 μm and a length of 0.1-0.3μm are formed by reaction of C with Al,and uniformly distributed in the Al matrix.The interface between Al_4C_3 and Al is clean and theinterfacial bonding is good.The matrix consists of the subgrains which have the size of 0.3-0.4μm,and most of the Al_4C_3 dispersoids are distributed on the subgrain boundaries.The 11 vol.-%Al_4C_3/Al composite exhibits an UTS (ultimate tensile strength) of 400 MPa and anelongation-to-failure of 8.0%.     

气压烧结Al2O3/TiCN复合材料的研究

运用气压烧结工艺克服了热压工艺的局限性,制备了Al2O3/TiCN复合材料,考察了材料在不同温度烧结时的致密化行为及其力学性能,结果表明气压烧结制备的Al2O3-30wt%TiCN陶瓷复合材料,相对密度达到99.5%,抗折强度为772MPa,硬度为19.6GPa,断裂韧性高达5.82MPa/m2.     

Al_2O_3-TiO_2纳米管制备研究

采用一种温和的制备方法首次制得Al2O3-TiO2纳米管。将TiO2粉体在常压下,于700℃熔融、110℃水热反应,制备了管径约为几纳米、单层管壁厚约为0.2纳米以及管长约为数微米的复合Al2O3-TiO2纳米管。利用TEM和XRD对其组织形貌进行表征,并对其形成机理进行了讨论。