Cu-Matrix Composites Produced With Either Coated or Uncoated Reinforcement Powders

Abstract

Copper matrix composites were made by a powder metallurgy route. The reinforcements were SiC and graphite particles of loading of 20 wt.% each in the composites. One set of reinforcement particles was Cu-coated by an electroless method up to 80 wt.%. Asecond set was prepared by the admixture method in which the uncoated reinforcement particles were mixed with 80 wt.% Cu powders in a conical flask attached to a mechanical stirrer operating at 360 rpm for a period of 6 minutes. The Cu-coated reinforcements and the mixture of Cu-uncoated reinforcements were cold pressed individually and sintered at 1000 °C for different periods of time. It was found that the Cu-coated reinforcement compacts were fully sintered in shorter periods of time. Also, it was noted that the Cu-coated reinforcement composites have lower porosity, lower electrical resistivity, higher compressive properties and greater hardness.

On a fabriqué des composites avec matrice en cuivre par voie de métallurgie des poudres. Le renforcement des composites consistait en un chargement de 20% en poids de chaque espèce de particule, soit SiC et graphite. On a déposé jusqu'à 80% en poids de cuivre sur un lot de particules de renforcement, par une méthode sans courant. On a préparé un second lot par la méthode de matière ajoutée par laquelle les particules de renforcement sans rev?tement étaient mélangées avec 80% en poids de cuivre en poudre dans un flacon conique attaché à un agitateur mécanique, opérant à 360 rpm pendant 6 minutes. On a pressé à froid individuellement les renforcements à rev?tement de cuivre et le mélange de renforcements sans rev?tement et on les a frittés à 1000 °C, pour diverses durées. On a trouvé que les comprimés de renforcement avec rev?tement de Cu étaient complètement frittés plus tôt. Également, on a noté que les composites avec renforcement à rev?tement de Cu avaient une plus faible porosité, une plus faible résistivité électrique, des propriétés de compression plus élevées ainsi qu'une dureté plus élevée.