鎢銅合金結(jié)合了鎢銅兩種組分的優(yōu)點(diǎn),既具有鎢的耐高溫、高強(qiáng)度、高密度、耐電弧腐蝕等特性,又具有銅的高導(dǎo)電導(dǎo)熱性、優(yōu)良塑性等優(yōu)異性能,被廣泛應(yīng)用在電觸頭材料、電子封裝材料、破甲材料以及核聚變材料等領(lǐng)域中。但鎢銅合金因其兩組分的互不相溶性,鎢銅界面潤(rùn)濕性差,燒結(jié)過程中難以致密,很難得到理想的微觀結(jié)構(gòu)和性能。因而改善鎢銅界面的潤(rùn)濕性來提高其燒結(jié)性能成為亟待解決的問題。本課題通過加入微量活化元素的方法實(shí)現(xiàn)鎢銅復(fù)合粉末的活化燒結(jié),結(jié)合活化燒結(jié)和放電等離子體燒結(jié)工藝來改善鎢銅合金的燒結(jié)性,實(shí)現(xiàn)其均勻致密的組織結(jié)構(gòu)和優(yōu)異的綜合性能。本文主要采用了化學(xué)鍍方法和機(jī)械合金化方法添加第三相活化元素,制取鎢銅復(fù)合粉末。對(duì)不同粉末制備工藝、不同活化元素種類下合金的結(jié)構(gòu)性能進(jìn)行了對(duì)比研究分析。通過化學(xué)鍍方法和SPS燒結(jié)技術(shù)制備了不同成分的W-Ni-Cu合金�；瘜W(xué)鍍后的鎢粉呈現(xiàn)球形狀,表面鍍層完整,氧含量較低。對(duì)采用化學(xué)鍍法制備的鎢銅復(fù)合粉末進(jìn)行SPS燒結(jié)工藝的研究,發(fā)現(xiàn)燒結(jié)溫度在1030℃時(shí)合金的致密度和力學(xué)性能最高�；瘜W(xué)鍍法制備的W-Ni-Cu合金具備初步的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),W/Ni/Cu-15Cu合金的拉伸強(qiáng)度為379... 

【文章來源】：華中科技大學(xué)湖北省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：109 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

一般破甲彈結(jié)構(gòu)

圖 1-2 (a)熔滲技術(shù)示意圖, (b)熔滲方法制備的鎢銅合金表面形貌[31]Fig. 1-2 (a) The infiltration apparatus, (b) Microstructure of W-Cu prepared by infiltration.1.3.2 液相燒結(jié)法由于鎢和銅的熔點(diǎn)差異很大以及鎢表面與液態(tài)銅的高潤(rùn)濕角，高溫下液相燒結(jié)(Liquid-phase sintering method, LPS)鎢銅復(fù)合粉末的方法被廣泛應(yīng)用于鎢銅合金的制備。該方法包括三個(gè)步驟：(1)初始鎢銅復(fù)合粉末的制備；(2)壓制鎢銅復(fù)合粉末制得生坯；(3)在高于銅熔點(diǎn)的溫度下對(duì)生坯進(jìn)行燒結(jié)致密化。制備復(fù)合粉末的方法包括混合鎢銅粉末、機(jī)械化學(xué)法、制備銅涂層等。鎢銅粉末的混合采用純鎢和純銅粉末作為原料，混合方法可以使用球磨干磨工藝，利用磨球?qū)⒎勰┗旌暇鶆�。Abbaszadeh 等人研究發(fā)現(xiàn)[32-34]，采用機(jī)械化學(xué)方法，即將氧化物 WO3和 CuO 進(jìn)行球磨混合，然后再將 WO3-CuO 混合物氫還原，得到的鎢銅復(fù)合粉末具有優(yōu)異的均勻性和燒結(jié)性能。由于 WO3和 CuO 的脆性，球磨可以使其顆粒細(xì)化至納米級(jí)。Ibrahim 等人[35]研

-3 (a)常規(guī)加熱和微波加熱溫度-時(shí)間示意圖[44], (b)常規(guī)燒結(jié) W80-Cu20 合金的 SEM 形(c)1350℃下保溫 20min，90% N2+10% H2氣氛下微波熔滲的 W80-Cu20 合金形貌[45. 1-3 (a) Typical temperature-time profiles of sintered W-Cu composite using conventionamicrowave furnaces and (b)–(c) SEM images of W80-Cu20posite of conventional (left) and microwave infiltration (right) sintering at 1350 °C for 20 90% N2+10% H2atmosphere 熱壓燒結(jié)熱壓燒結(jié)(Hot-pressing sintering, HPS)是廣泛應(yīng)用于制備高密度鎢銅合金的燒結(jié)技術(shù)。熱壓燒結(jié)能同時(shí)進(jìn)行加壓和加熱，是把壓制和燒結(jié)兩個(gè)工藝相完成的一種制備方法，圖 1-4 是熱壓燒結(jié)示意圖。一般來說，壓力燒結(jié)是度的有效方法，并且會(huì)對(duì)合金的致密化產(chǎn)生協(xié)同效應(yīng)。Zhuo 等人[47]采用備了Ni涂覆的鎢纖維增強(qiáng)的鎢銅復(fù)合材料，相比傳統(tǒng)方法制備的商業(yè)鎢銅

【參考文獻(xiàn)】：
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碩士論文
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本文編號(hào)：3463089