强流脉冲电子束作用下纯铜的微观结构与腐蚀性能

为考察辐照对纯铜材料的影响,利用强流脉冲电子束(HCPEB)技术对多晶纯铜进行表面辐照处理,详细考察了辐照前后材料表面的微观结构状态和腐蚀性能。海水腐蚀极化曲线及电极化阻抗谱实验结果表明:十次强流脉冲电子束辐照后,纯铜的抗腐蚀性能显著提高。透射电子显微镜观察表明,HCPEB辐照在材料表层诱发了大量的过饱和空位缺陷,空位缺陷的凝聚可形成空位型位错圈和堆垛层错四面体(SFT)等空位簇缺陷。空位簇缺陷有助于形成厚而致密的表面钝化膜,钝化膜具有阻挡腐蚀性阴离子的能力,从而提高材料的抗腐蚀性能。     

纯铜粉末包套-等径角挤压工艺实验研究

针对粉末材料低塑性的特点,在室温条件下采用包套-等径角挤压工艺（PITS-ECAP）将纯铜粉末颗粒直接固结成高致密度块体细晶材料。结果表明,包套-等径角挤压工艺对粉末材料具有有效的致密和细化效果。4道次PITS-ECAP工艺变形后,试样X、Y、Z面均受到剧烈剪切作用,晶粒尺寸得到明显细化,显微组织呈细长条带流线状,且分布较为均匀;试样整体组织达到完全致密,平均显微硬度高达1 470 MPa。在PITS-ECAP工艺变形过程中,剧烈塑性剪切变形、较高静水压力和有效应变积累是保证粉末材料致密度大幅度提高以及显微组织有效细化的主要原因。     

辉光放电质谱法测定高纯铜中痕量硫

硫的存在会导致集成电路用高纯铜硬度增加,进而影响铜布线的性能,因此准确测定高纯铜中痕量硫,对高纯铜生产工艺控制具有重要意义.用标准样品校准仪器相对灵敏度因子,实现了直流辉光放电质谱法(DC-GDMS)对高纯铜中痕量硫的测定.对放电参数进行了优化,确定放电电流为2.0 mA,放电电压为1 200 V,预溅射时间为20 m...     

挤压温度对高纯铜组织演变规律的影响

为了研究挤压温度对高纯铜微观组织和变形行为的影响规律,通过反向挤压方式对高纯铜进行不同挤压温度下的挤压实验并观察了其显微组织.结果表明,随着挤压温度的升高,高纯铜的晶粒尺寸增大.当挤压温度为650℃时,挤压棒材的平均晶粒尺寸为36μm;当挤压温度升至800℃时,挤压棒材的平均晶粒尺寸为51μm.随着变形量的增加,当挤压温度为650～700℃时,压余变形区的平均晶粒尺寸趋向于由60μm变为45μm;当挤压温度为750～800℃时,平均晶粒尺寸则趋向于由90μm变为75μm. 800℃挤压变形后晶粒内部出现大量以Σ3特殊晶界为孪晶界的<111> 60°退火孪晶.     

用等通道转角挤压法制备的超细晶铜的腐蚀性能

超细晶铜具有较高的使用价值,过去对其腐蚀性能研究不多.将工业纯铜退火后,通过等通道转角挤压(ECAP)法挤压成超细晶材料,采用浸泡和电化学方法,结合扫描电镜表面分析技术研究了退火态纯铜和ECAP制备的块体超细晶铜在HCl水溶液中的腐蚀性能.结果表明:用ECAP法制备的超细晶铜结构致密,具有比退火态铜更高的自腐蚀电位和更低的腐蚀电流密度,耐腐蚀性能更强;在不同浓度HCl溶液体系中,超细晶纯铜的失重速率比退火态纯铜小;随着溶液浓度的降低和浸泡时间的延长,超细晶铜和退火态铜的失重速率均减小并趋于稳定;浸泡腐蚀2周后,与退火态铜易发生局部晶间腐蚀相比.超细晶纯铜的均匀腐蚀占主要优势.     

异步累积叠轧纯铜再结晶温度、时间对孪晶的影响

采用异步叠轧法辅以热处理制备超细孪晶铜材,研究了不同再结晶退火温度和时间,对退火组织和其中退火孪晶的影响。结果表明:当退火温度在185℃时,随着退火时间的延长,发生再结晶的区域增多,退火孪晶也相应增多,但是再结晶不完全;当退火温度在190℃时,在20～25min退火时间内形成了均匀细小的退火孪晶,退火孪晶大小在2μm左右;当退火温度达到220℃时,退火孪晶的尺寸明显长大,且数量有所减少,达不到所需的超细孪晶铜的要求。     

稀土Ce对挤压纯铜杆组织性能的影响

研究了稀土Ce加入量对挤压态纯铜杆的电导率、硬度和疲劳性能的影响.结果表明,加入稀土元素Ce的挤压铜杆晶粒明显比未加稀土的细小,起到细化晶粒的作用;加入稀土Ce能提高纯铜的电导率和硬度,改善挤压纯铜杆的疲劳性能,稀土Ce加入量为0.04%时,挤压纯铜杆的综合性能最好.     

T2纯铜铸锭质量改进及薄带折弯改善研究

采用非真空立式半连铸方法铸造T2纯铜宽幅大铸锭时,通过优化熔炉铜液覆盖方法及覆盖剂类型,将铜液氧含量控制在26PPM以下,有效降低了铸锭中除氧剂杂质及氧含量。通过优化冷却参数,消除铸锭内部气孔缺陷。通过优化O2和P元素成分含量,改善薄带折弯性能。     

恒电流电解—BCO光度法测定纯铜中铜含量

样品经硫硝混酸溶解后,于含有硫酸和硝酸的酸性溶液介质中,在浸入溶液的两个铂电极间,调节适当的电压进行电解,电解终了时,将沉积在铂阴极上的金属铜洗净,烘干并称量,计算铜的质量分数。电解液中残余铜用BCO光度法测定后合并于主量中。分析误差完全在国标分析误差范围内,提高了纯铜中铜含量测定的准确度。     

冷拉拔变形对纯铜组织及性能的影响

通过工业拉丝机对纯铜棒材进行多道次冷拉拔得到不同变形量的线材.对不同变形量的线材试样进行退火实验(400℃,1 h),研究组织形貌变化对其力学性能和电学性能的影响.试样的变形量由0增加至60％时,在拉拔方向上晶粒尺寸由101.3μm下降至17.6μm,截面方向上晶粒尺寸由103.4μm下降至16.4μm,晶粒呈现等轴状...