銅鋁復(fù)合材料是運(yùn)用某種加工技術(shù)將銅、鋁兩種力學(xué)、物理和化學(xué)性能不同的合金在界面處實(shí)現(xiàn)牢固結(jié)合的一種新型復(fù)合材料。銅鋁復(fù)合材料不僅可以保持原有金屬母材的特性,同時(shí)可以彌補(bǔ)單一金屬母材的不足,揚(yáng)長(zhǎng)補(bǔ)短,提高綜合性能,還可以解決銅資源短缺問題,滿足不同環(huán)境下對(duì)材料的要求,在眾多領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用。目前銅鋁復(fù)合材料的生產(chǎn)方法有多種,鑄軋制復(fù)合法是近幾年國(guó)內(nèi)開發(fā)的一種新加工工藝,該種工藝是利用鑄造復(fù)合時(shí)的高壓和液態(tài)金屬材料的高溫,使固態(tài)金屬與液態(tài)金屬實(shí)現(xiàn)異種金屬的結(jié)合,從而使復(fù)合材料達(dá)到良好性能。本文采用鑄軋復(fù)合工藝制造的Cu/Al復(fù)合板,鑄軋復(fù)合工藝可以使Cu/Al復(fù)合板實(shí)現(xiàn)良好的機(jī)械結(jié)合,但退火處理對(duì)Cu/Al復(fù)合板界面層形成及演變規(guī)律有重要的影響。本文利用光學(xué)顯微鏡、掃描電鏡、X射線衍射儀及能譜分析等手段,對(duì)比研究了不同退火溫度和時(shí)間處理后的Cu/Al復(fù)合板界面擴(kuò)散層微觀形貌及擴(kuò)散層厚度演變規(guī)律,分析構(gòu)建Cu/Al復(fù)合板界面層形成及演變模型,通過硬度試驗(yàn)、拉伸實(shí)驗(yàn)、剝離試驗(yàn)和電導(dǎo)率測(cè)試,分析界面層金屬間化合物力學(xué)行為;研究不同固溶冷卻方式對(duì)銅鋁界面微觀組織的影響,探究冷卻方式對(duì)界面擴(kuò)散層孔... 

【文章來源】：西南大學(xué)重慶市 211工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：84 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

Cu/Al復(fù)合板加工工藝示意圖

西南大學(xué)專業(yè)碩士學(xué)位論文132.4.3Cu/Al復(fù)合板力學(xué)性能測(cè)試（1）硬度測(cè)試及電導(dǎo)率測(cè)試將組織觀察試樣切割成1.5mm×10mm×10mm大小，然后進(jìn)行機(jī)械研磨和拋光，在組織觀察完成后直接對(duì)試樣進(jìn)行硬度測(cè)試。硬度試驗(yàn)執(zhí)行ISO6507-1:2018《金屬材料維氏硬度試驗(yàn)第1部分：試驗(yàn)方法》國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)，在HMAS-D30SZ型維氏硬度分析儀進(jìn)行測(cè)試，標(biāo)準(zhǔn)載荷為9.8N，停留時(shí)間為15S，硬度取樣示意圖如2-4所示。為了能夠更好的表示Cu/Al復(fù)合板的導(dǎo)電性隨熱處理的溫度和時(shí)間變化的趨勢(shì)，采用導(dǎo)電率對(duì)試樣的導(dǎo)電性進(jìn)行表征：導(dǎo)電率（%IACS）＝σ/58.0*100%，σ為電導(dǎo)率。利用數(shù)字式四探針測(cè)試儀測(cè)試不同方式退火工藝條件下Cu/Al復(fù)合板電導(dǎo)率。圖2-4顯微硬度取樣圖;Fig2-4Micro-hardnesssamplingdiagram（2）拉伸性能測(cè)試及斷口分析拉伸試樣取樣后，尺寸按照GBT32498-2016《金屬基復(fù)合材料拉伸試驗(yàn)室溫試驗(yàn)方法》，采用標(biāo)準(zhǔn)拉伸試樣制作出拉伸試樣。采用沖壓方法制備拉伸試樣，用金相砂紙打磨試樣邊緣，去除毛刺及細(xì)微的不平整部分。試樣制備時(shí)每種類型的試樣均加工3個(gè)以上，試驗(yàn)最終獲得的性能數(shù)據(jù)均采用平均值的形式得出。抗拉強(qiáng)度及延伸率測(cè)試是在RGM-6300型微機(jī)控制電子萬能試驗(yàn)機(jī)上進(jìn)行，拉伸速率為1mm/min，然后在掃描電鏡下分別觀察斷口形貌，分析界面擴(kuò)散層組織對(duì)斷裂性能的影響。（3）剝離試驗(yàn)剝離試樣切割尺寸為1.4mm×10mm×50mm，長(zhǎng)度方向?yàn)檐埾�，用HS98A型線切割機(jī)對(duì)復(fù)合板一端進(jìn)行切口，沿試樣界面切割4-7mm，然后用鉗子沿界面剝開10mm左右，將Cu、Al基體向外側(cè)彎折，與復(fù)合板界面呈90°，在萬能拉

西南大學(xué)專業(yè)碩士學(xué)位論文14伸試驗(yàn)機(jī)上進(jìn)行剝離測(cè)試，剝離示意圖如圖2-5所示。研究冷卻方式對(duì)Cu/Al復(fù)合板力學(xué)性能的影響，觀察剝離形貌，利用XRD測(cè)定和分析剝離面相組成，分析界面斷裂層微觀組織。圖2-5Cu/Al復(fù)合板剝離示意圖Fig.2-5StrippingdiagramofCu/Alcladsheet

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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碩士論文
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[3]銅鋁復(fù)合板界面組織和性能研究[D]. 路王珂.河南科技大學(xué) 2014
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[5]Cu/Al復(fù)合帶界面結(jié)合的熱力學(xué)/動(dòng)力學(xué)研究[D]. 秦鏡.江西理工大學(xué) 2012
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本文編號(hào)：3430278