形变铜基原位复合材料的研究现状

形变铜基原位复合材料是一类很具应用潜力的功能材料,是高强度高导电率铜合金的研究热点和发展方向之一,其突出的特点是具有超高的强度和良好的电导率.本文综述了铜基原位复合材料的研究现状,介绍了该类材料的组织演变、强化和导电机理,对其制备工艺及综合性能特点进行了介绍,并阐述了该类材料的发展方向.     

高强度、高导电铜合金及铜基复合材料研究进展

概述了高强度、高导电铜合金及铜基复合材料的研究现状，介绍了此类材料的强化机理、制备方法、组织、性能特点，指出：传统析出强化型铜合金具有较高的强度和导电性，且制备工艺较简单，适于用作各类电连接器件材料，今后此类材料应注重综合利用各种强化手段和多元合金化，以提高性能，降低成本；弥散强化铜（DSC）在高温应用领域有显著优势，但存在工艺复杂、性能不稳定等问题；形变铜基复合材料具有较前两者更为优异的性能，代表了高强度、高导电铜基导电材料的发展方向，但制备工艺复杂，应用受到限制。     

Cu-Fe原位复合材料的研究现状和发展趋势

形变铜基原位复合材料具有的高强度、高导电率的突出特点使其成为具有广泛应用潜力的结构功能材料.对Cu-Fe系形变原位复合材料的制备工艺、强化机理、导电率以及该类材料的研究现状进行了介绍,并展望了其发展趋势.     

高强度高导铜基材料研究进展

本文综述了国内外高强度高导铜基材料的研究现状，对其开发原理以及制备工艺进行了介绍。     

形变铜基原位复合材料的研究现状与发展前景

高强度高电导率形变铜基原位复合材料是一类具有优良综合物理性能、力学性能和应用潜力的功能材料,其突出的特点是具有超高的强度和良好的电导率。结合制备Cu-15％Cr（质量分数）合金原住复合材料,阐述形变铜基原位复合材料目前的研究状况。介绍该类材料的组织演变、结构、强化导电机理和综合性能特点,同时对其制备工艺进行了介绍。指出这类材料的发展方向为高性能Cu—Cr、CU—Fe系原位复合材料的开发以及该体系材料的工业化制备和应用。     

TiB2在原位反应制备铜基复合材料中的应用现状

系统地介绍了目前TiB2的合成体系及相应的TiB2/Cu复合材料制备方法.同时,简要总结了颗粒强化铜基复合材料的强化机理和导电模型,以及近些年来部分原位形成TiB2/Cu复合材料的性能研究状况.     

高强度高导铜基材料研究进展

本文综述了国内外高强度高导铜基材料的研究现状,对其开发原理以及制备工艺进行了介绍。     

形变铜基复合材料研究进展

介绍了形变铜基微观复合材料和形变铜基宏观复合材料的制备方法、结构、性能特点及其发展前景。     

形变铜基原位复合材料的研究现状和发展趋势

形变铜基原位复合材料具有超高的强度和良好的导电性,是高强高导铜合金研究方向之一。本文综述了形变铜基原位复合材料的研究现状,介绍了它的制备方法、结构、性能特点,并展望了进一步发展的趋势。     

形变铜基原位复合材料的研究现状及展望

形变铜基原位复合材料具有较高的强度和良好的导电性,是高强高导铜合金的重要研究方向之一.综述了形变铜基原位复合材料在国内外的研究现状及发展趋势,并对其合金设计原理、制备方法、组织和性能等特点进行了介绍.     

Ag对Cu-10Fe-0.15Zr原位复合材料微观结构及性能的影响

研究了Cu-10Fe-0.15Zr、Cu-10Fe-2Ag-0.15Zr合金微观组织及性能。测定了在不同条件下试验合金的强度和电导率;并利用扫描电镜对材料的微观组织结构进行了观察和分析。结果表明：Cu-10Fe-0.15Zr、Cu-10Fe-2Ag-0.15Zr原位复合材料经（450~500）℃×1 h的最终退火处理,可获得较好的导电性和强度。热稳定性测试表明进行固溶处理后的形变Cu-10Fe-0.15Zr、Cu-10Fe-2Ag-0.15Zr原位复合材料抗软化温度能提高到450~500℃左右。当退火温度低于500℃时,导电率随着温度的升高而升高,而当温度高于这个温度,导电率逐渐下降。Cu-10Fe-2Ag-0.15Zr形变原位复合材料中间退火温度在450℃左右时,可获得最佳的综合性能,抗拉强度1056 MPa、导电率75%IACS、抗软化温度高于450℃。Cu-10Fe-2Ag-0.15Zr合金中添加微量合金元素Ag可使材料的极限抗拉强度增大,并改善材料的热稳定性,但导电率略有提高。     

变形方式对Cu-8.3Fe-1Ag形变原位复合材料组织性能的影响

分别采用冷拉拔和冷轧变形并结合中间退火工艺,制备了丝状和带状形变Cu-8.3Fe-1Ag原位复合材料。用SEM、精密万能试验机、显微硬度计和电阻测量仪对两种变形方式下试样的微观组织、力学性能和导电性能进行了比较研究。微观组织观察表明:冷拉拔和冷轧变形试样的横截面组织形貌有显著差异,前者为基体上分布着弯曲、扭折、交叠的蠕虫状相,后者为基体上定向排列着与冷轧方向平行的平直颗粒相。力学性能和导电率测试结果表明:相同应变量下,冷拉拔变形的抗拉强度、硬度均高于冷轧变形,但二者的导电率几乎相同。应变量达到6.70时,二者的抗拉强度/硬度/导电率分别达到838 MPa/149 HV/58%IACS和924 MPa/160 HV/58%IACS。     

Microstructure and properties of deformation-processed Cu-Fe in-situ composites

The effects of intermediate annealings on the microstructure, the strength and the electrical resistivity of deformation-processed Cu-Fe in-situ composites were studied. The results show that intermediate annealings favour the formation of uniform tiny fibres from the iron dendrites but they have no obvious effect on the strength of the composite. The bigger the strain is, the higher the strength is. As the strain increases, the resistivity increases due to the increase of interface density. Intermediate annealings result in notable decreasing resistivity due to the precipitation of the iron atoms from the Cu matrix and decrease of solute scattering resistivity. The doping with Zr improves the strength of the composite slightly and the ultimate tensile strength（UTS） increases about 10%. The colligated performances of deformation-processed Cu-11.5 % Fe and Cu-11. 5% Fe-Zr composites at strain η=5.37 are 64.6% IACS/752 MPa and 61.4% IACS/824 MPa respectively.     

Effect of alloying elements on mechanical properties in Cu-15%Cr in-situ composites

The effects of alloying elements on the mechanical properties as well as electrical conductivity in Cu-15% (mass fraction) in-situ composites were systemalically studied and high strength and high electrical conductive Cu base in-situ composites have been developed. The best combination is the addition of 0.1% to 0.2% Zr, Ti, or Sn in Cu-15%Cr in-situ composite, thermomechanical treatment to refine the microstructure and optimizing the precipitation of second phase. The strength is controlled by high density of dislocations in the Cu matrix, the lamellar spacing of the second phase, and the fine Cr precipitates. The aging treatment to reduce solute atoms has a beneficial effect on the increase of electrical conductivity. The addition of Zr, or Ti of about 0. 15% to 0.2% promotes the precipitation of Cr particles.     

Strength of deformation-processed Cu-Fe in-situ composites

The strength of the deformation-processed Cu-Fe in-situ composite was conducted by material test system(MTS). The results show that the strength increases with the increasing deformation strain and iron content,which is greater than that of the calculated value based on the rule of mixture. The mechanism of strengthening was analysed and evidenced by interface barrier. The correlation between the strength and the thickness of copper phase (tCu) obeys Hall-Petch relationship and can be described well by geometrical necessary dislocation model and interface as dislocation source model.     

微合金化对Cu-15Cr原位复合材料组织和性能的影响

研究了合金元素Zr对Cu-15Cr原位复合材料微观组织、力学性能、导电性能及热稳定性的影响规律。用SEM和TEM分别观察了材料的微观组织演变和析出相形貌,测试了不同应变下材料的抗拉强度和导电率,测定了材料的抗软化温度。结果表明:Zr促进Cr的析出,保持了微合金化Cu-15Cr复合材料的导电性;添加少量Zr可使Cu-15Cr-0.1Zr的抗拉强度提高约15%;Zr的加入使复合材料的抗软化温度提高了50℃左右。     

Cu-Cr原位复合材料组织性能研究

采用感应加热熔炼及通过热锻和线拉变形结合中间热处理制备了Cu-15％Cr原位复合材料，用SEM和TEM等技术对形变Cu—Cr原位复合材料的Cr纤维形成过程、立体形态进行了分析。结果表明，在变形过程中Cr树枝晶发生转动，平行于线轴方向排列；Cr纤维立体形态则为卷边的薄片状。测定了形变Cu—Cr原位复合材料的抗拉强度，分析表明，强度随变形量的增加而提高，与纤维相间距呈Hall—Patch关系。     

Structures and properties of deformation-processed Cu-16Fe-2Cr in-situ composites

1　INTRODUCTIONTheCubasedinsitucomposites,whichconsistofCumatrixsreinforcedwithbccorfccmetalssuchasNb[13] ,Ta[4 ] ,Cr[56 ] ,Fe[8,9] andAg[10 ,11] havebeendevelopedtomeettheincreasingindustrialre quirementsformaterialswithhigherstrengthandhigherelectricalconductivity .Thesesocalledinsitucompositesare generallymanufacturedbyvacuumcastingorpowdermetallurgyfollowedbyheavycolddrawingorrolling ,andaresuperiortotheartificialcompositessuchascarbonfilamentreinforcedcoppercompositesduetotheirecon…