弥散强化铜的制备、高温变形行为及点焊失效研究

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弥散强化铜材料具有强度高、导电性好和软化温度高等特点,广泛应用于汽车、电子、航空航天等行业。 本文采用高能球磨、等静压及烧结的方法制备了三种不同组分弥散相(4%WC、1.2%Al<,2>O<,3>-0.4%WC、1.2%Al<,2>O<,3>-0.8%WC)的弥散强化铜材料,利用SEM、XRD对弥散强化铜材料的形貌、粒度和物相成分等进行了分析,并检测了材料的致密度、强度、延伸率和导电性等,确定了最佳的球磨工艺为球磨24小时;1.2%Al<,2>O<,3>-0.4%WC/Cu复合材料的组织及性能均较优。 通过热模拟压缩实验,获得了三种不同组分材料的高温应力一应变曲线,建立了1.2%Al<,2>O<,3>-0.4%WC/Cu的高温本构方程,其中,A=104.98,R=0.93,n=-0.1763,m=0.2406,b=0.0028(T为绝对温度,σ单位为10MPa);金相组织和TEM表明:高温变形过程中,材料未发生明显的再结晶,弥散相粒子显著提高再结晶温度,动态回复为主要的软化机制。 通过现场点焊彩管防爆带试验,得出Al<,2>O<,3>弥散强化铜电极点焊的主要失效形式为塑性变形及表面形成金属间化合物,伴有少量的粘附。
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