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高性能Al2O3彌散強化銅合金

2021-04-13 00:00:00
云上高博會 http://www.c05ze3x.xyz
關(guān)鍵詞: 強化銅合金
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所屬領(lǐng)域:
新材料及其應(yīng)用
項目成果/簡介:

根據(jù)強化手段的不同,高強化銅合金可分為兩類: 沉淀強化銅合金和彌散強化銅合金。沉淀強化銅合金是利用過飽和固溶體的脫溶沉淀,通過時效熱處理,達到強化效果。但沉淀析出相在高溫下會聚集長大或重新固溶于基體中,隨著強化相的消失,沉淀強化作用也隨之消失,從而限制了這類銅合金的使用溫度和應(yīng)用范圍。目前被大量使用的鉻鋯銅合金就屬于這一類,其表現(xiàn)為導(dǎo)電、導(dǎo)熱性損失較大,軟化溫度低(僅為500℃) 等。因此,鉻鋯銅合金在做點焊電極材料使用時經(jīng)常出現(xiàn)變形、粘附、使用壽命不長及熔敷現(xiàn)象,頻繁的整修和更換電極嚴重影響了工作效率的提高。彌散強化銅合金則是通過在金屬基體中引入高度分散的熱穩(wěn)定性強的第二相質(zhì)點,阻礙位錯運動,以達到提高強度的目的。而Al2O3粒子硬度高,熱力學(xué)和化學(xué)穩(wěn)定性高,熔點高,在接近銅基體熔點的溫度下也不會明顯粗化,可以有效提高合金的高溫強度和硬度。因此,Al2O3彌散強化銅合金可以用在電阻焊電極、集成電路引線框架、微波管結(jié)構(gòu)導(dǎo)電材料、高速列車架空導(dǎo)線、熱核實驗反應(yīng)堆、連鑄結(jié)晶器等方面。本研究開發(fā)的Al2O3彌散強化銅合金在保證傳統(tǒng)工藝內(nèi)氧化、還原徹底性和燒結(jié)致密性的前提下簡化了工藝過程降低了生產(chǎn)成本。

項目階段:
試用
效益分析:
1. 抗拉強度σb:420~560MPa; 2. 延伸率:12~20%; 3. 導(dǎo)電率:78~85%IACS; 4. 軟化溫度:900℃; 5. 導(dǎo)熱率:320~340W/ m?K; 6. 電阻焊電極使用壽命為傳統(tǒng)Cr-Zr-Cu合金的3倍以上。
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