隨著科學(xué)及工業(yè)技術(shù)的飛速發(fā)展,現(xiàn)代工業(yè)對材料提出了更高的要求,同種金屬的連接已經(jīng)不能滿足實際應(yīng)用中的各種需求,因此需要對異種金屬進行連接。銅及鋁是電工行業(yè)中常用的導(dǎo)電材料.,通常在發(fā)電、輸電、變電和配電過程中,需要將銅及鋁連接起來,實現(xiàn)電能的傳輸。傳統(tǒng)的軋制、澆鑄等連接銅鋁兩相的方法成品率低,結(jié)合性能不好,成本高,而采用固-液復(fù)合方法來連接銅及鋁可以節(jié)約時間與成本,并不受尺寸限制。基于此,本文通過固-液瞬時結(jié)合法實現(xiàn)了銅及鋁的冶金結(jié)合,并對其進行了熱處理,同時對銅-鋁結(jié)合界面金屬間化合物生長規(guī)律進行了研究。首先,在不同溫度和氬氣氣氛保護下,制備出銅-鋁復(fù)合接頭;其次,對制備的材料在不同溫度及保溫時間下進行熱處理,研究了熱處理對銅鋁連接界面形貌、組織結(jié)構(gòu)及力學(xué)性能的影響;最后,對界面金屬間化合物生長規(guī)律及固-液結(jié)合方式下雙金屬的結(jié)合機制進行研究。得出的主要結(jié)果有:（1）研究了在不同溫度下固-液瞬時連接后銅-鋁結(jié)合面的組織性能,發(fā)現(xiàn)在550 ℃的連接溫度下銅鋁界面有開裂現(xiàn)象,700℃下生成金屬間化合物帶;650 ℃瞬時加熱的界面結(jié)合平整、無明顯夾雜,銅、鋁元素并沒有發(fā)生大量擴散,材料的剪切... 

【文章來源】：西安理工大學(xué)陜西省

【文章頁數(shù)】：67 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
1 前言
    1.1 銅鋁異種金屬連接及研究進展
        1.1.1 銅鋁異種金屬連接
        1.1.2 銅鋁異種金屬復(fù)合技術(shù)
        1.1.3 銅-鋁結(jié)合國內(nèi)外研究進展
    1.2 銅-鋁異種金屬連接理論研究
        1.2.1 固-液界面結(jié)合機理
        1.2.2 固-固界面結(jié)合機理
    1.3 銅-鋁異種金屬連接界面的反應(yīng)與控制
        1.3.1 界面金屬間化合物的影響
        1.3.2 界面擴散反應(yīng)的控制
    1.4 課題研究意義及內(nèi)容
2 實驗方案及方法
    2.1 實驗方案的制定
    2.2 實驗材料及儀器設(shè)備
    2.3 材料制備
    2.4 組織性能測試
        2.4.1 XRD衍射分析
        2.4.2 金相組織觀察
        2.4.3 剪切強度測試
        2.4.4 掃描電鏡及能譜分析
        2.4.5 顯微硬度
        2.4.6 殘余應(yīng)力測試
3 銅-鋁連接界面顯微組織性能及殘余應(yīng)力
    3.1 銅-鋁異種金屬連接工藝分析
    3.2 銅-鋁異種金屬連接界面顯微組織
    3.3 銅-鋁異種金屬連接材料宏觀殘余應(yīng)力
    3.4 銅-鋁異種金屬連接界面力學(xué)性能
    3.5 本章小結(jié)
4 熱處理對銅-鋁連接界面的影響
    4.1 不同熱處理工藝下銅-鋁連接界面過渡層成分分析
    4.2 不同熱處理工藝下銅-鋁連接界面顯微組織
    4.3 不同熱處理工藝下銅-鋁連接界面擴散與分析
    4.4 熱處理對銅-鋁連接界面力學(xué)性能的影響
        4.4.1 不同熱處理工藝對銅-鋁復(fù)合接頭剪切強度的影響
        4.4.2 銅-鋁連接界面顯微硬度
    4.5 銅-鋁復(fù)合接頭的斷口形貌及分析
    4.6 本章小結(jié)
5 銅-鋁固-液結(jié)合界面形成機制
    5.1 銅-鋁固-液結(jié)合界面組成相形成分析
    5.2 銅-鋁固-液結(jié)合過渡層寬度分析
    5.3 銅-鋁固-液結(jié)合界面微觀生長機制探討
    5.4 本章小結(jié)
6 結(jié)論
致謝
參考文獻
攻讀碩士學(xué)位期間所發(fā)表論文、專利及獎勵



本文編號：2932815