銅合金由于其不僅具有銅的導(dǎo)電性,而且還具有了合金元素所具備的性能,因此在工業(yè)中被廣泛應(yīng)用。運(yùn)用表面處理技術(shù)對銅合金進(jìn)行表面處理,可以提高銅合金的表面性能,從而可以增加銅合金的使用壽命,對世界工業(yè)的發(fā)展起著至關(guān)重要的作用。本文采用了近年來備受學(xué)者廣泛關(guān)注的強(qiáng)流脈沖電子束（HCPEB）裝置,對粉末冶金制備的Cu-20Cr和Cu-20Fe樣品進(jìn)行表面合金化處理。然后利用X射線衍射儀（XRD）對輻照前后樣品表面成分的變化進(jìn)行了分析;采用掃描電子顯微鏡（SEM）、三維激光掃描顯微鏡（3D LSM）以及透射電子顯微鏡（TEM）對原始樣品和表面合金化后樣的表面形貌和表面微觀組織的變化進(jìn)行了詳細(xì)的分析;使用顯微硬度計(jì)測試了原始樣品和表面合金化后粉末冶金樣品表面的顯微硬度并進(jìn)行了分析;然后利用摩擦磨損實(shí)驗(yàn)機(jī)對原始樣品和表面合金化后的樣品進(jìn)行了摩擦磨損試驗(yàn),再利用SEM和LSM對磨損后的粉末冶金樣品進(jìn)行了形貌觀察。通過分析Cu-20Cr和Cu-20Fe粉末冶金樣品在不同輻照次數(shù)下,其樣品表面形貌、微觀組織以及表面硬度等性能的變化情況,建立脈沖次數(shù)對銅基粉末冶金樣品的表面合金化的影響機(jī)制。結(jié)果表明:Cu-2... 

【文章來源】：江蘇大學(xué)江蘇省

【文章頁數(shù)】：81 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

Cu50Fe50粉末樣品球磨30h后樣品的HRTEM[26]

而且它們分別是以球形的非晶態(tài)碳以及納米片層狀石墨為主，如圖1.2 (a-c)所示[29]。圖 1.1 Cu50Fe50粉末樣品球磨 30 h 后樣品的 HRTEM[26]Fig. 1.1 HRTEM of a sample after milling for 30 h with Cu50Fe50powder sample

進(jìn)而提高了 Mo-Ag 互連片在飛行器上的使用壽命[33]。Prudencio 等人采用 Cr 離子對純 Al 進(jìn)行輻照合金化，結(jié)果表明離子輻照成功地實(shí)現(xiàn)了 Al 表面 Cr 合金化，并且形成了富含新型 Al-Cr 亞穩(wěn)相的合金層，這對大幅度提高材料的抗腐蝕性能起到了關(guān)鍵的作用[34]。李正操等人提出“離子束操控”的非平衡態(tài)加工手段，該技術(shù)主要是通過調(diào)控納米多層膜中的界面能從而為互不固溶體系元素間的擴(kuò)散提供驅(qū)動(dòng)力，由此成功地獲得了 Ag-Ni、Ag-Co 等體系的合金相[35]。白亞奎等學(xué)者將 Ni 離子注入到純銅表面，結(jié)果表明隨著 Ni 離子注入量的增加，純銅改性層中的微觀組織經(jīng)歷了晶粒細(xì)化、納米晶、非晶化等一系列轉(zhuǎn)變過程，處理后銅表面硬度和抗磨損性能得到了明顯的提高，如圖 1.4 所示[36]。黃巖等人將 Fe 離子注入到純銅材料中，結(jié)果表明 Fe 離子注入首先引起了單晶結(jié)構(gòu)的變化；隨著注入Fe 含量的增加，銅表面的晶體結(jié)構(gòu)發(fā)生了變化，并且出現(xiàn)了晶粒細(xì)化。而且 Fe離子的注入在銅的表面引起了點(diǎn)、線、面缺陷[37]。

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]強(qiáng)流脈沖電子束作用下鋁鎢合金的表面合金化[J]. 關(guān)慶豐,張遠(yuǎn)望,孫瀟,張超仁,呂鵬,張從林.  吉林大學(xué)學(xué)報(bào)(工學(xué)版). 2017(04)
[2]機(jī)械合金化制備Cu-Cr-C復(fù)合粉體[J]. 浦海洲,張修慶,顧良男,薛玲華.  中國粉體技術(shù). 2016(04)
[3]熱壓燒結(jié)法制備W-Cu/AlN復(fù)合材料的組織與性能研究（英文）[J]. 朱曉勇,張俊,陳俊凌,吳玉程.  稀有金屬材料與工程. 2015(11)
[4]金屬間化合物在材料科學(xué)與工程專業(yè)教學(xué)實(shí)踐中的研究和應(yīng)用[J]. 江濤,呂巧飛,張維娜,李帥,鄢南平,劉樂.  人力資源管理. 2014(08)
[5]強(qiáng)流脈沖電子束作用下金屬鋯的微觀結(jié)構(gòu)與應(yīng)力狀態(tài)[J]. 蔡杰,季樂,楊盛志,張?jiān)趶?qiáng),劉世超,李艷,王曉彤,關(guān)慶豐.  物理學(xué)報(bào). 2013(15)
[6]強(qiáng)流脈沖電子束轟擊作用下3Cr13不銹鋼的微觀結(jié)構(gòu)及性能[J]. 關(guān)慶豐,季樂,蔡杰,楊盛志,劉世超,張?jiān)趶?qiáng),侯秀麗.  吉林大學(xué)學(xué)報(bào)(工學(xué)版). 2014(03)
[7]偏晶合金在激光表面處理?xiàng)l件下的凝固行為研究[J]. 陳書,趙九洲.  金屬學(xué)報(bào). 2013(05)
[8]輻照損傷合金化制備Mo/Ag層狀復(fù)合材料[J]. 黃遠(yuǎn),孔德月,何芳,王玉林,劉文西.  金屬學(xué)報(bào). 2012(10)
[9]純銅表面激光熔覆TiB2/Cu涂層的組織及導(dǎo)電性能[J]. 李巖,張永忠,黃燦,宮新勇,劉銘坤.  激光技術(shù). 2012(05)
[10]強(qiáng)流脈沖電子束誘發(fā)純鈦表面的微觀結(jié)構(gòu)及應(yīng)力狀態(tài)[J]. 李艷,蔡杰,呂鵬,鄒陽,萬明珍,彭冬晉,顧倩倩,關(guān)慶豐.  物理學(xué)報(bào). 2012(05)

博士論文
[1]強(qiáng)流脈沖電子束作用下金屬材料的微觀結(jié)構(gòu)狀態(tài)[D]. 關(guān)慶豐.吉林大學(xué) 2005
[2]銅基減摩耐磨復(fù)合材料的制備與性能研究[D]. 冉旭.吉林大學(xué) 2005

碩士論文
[1]強(qiáng)流脈沖電子束作用下鋁基互不固溶元素表面合金化及性能研究[D]. 張遠(yuǎn)望.江蘇大學(xué) 2017
[2]鐵碳合金強(qiáng)流脈沖電子束表面合金化研究[D]. 鄭歡歡.江蘇大學(xué) 2017
[3]強(qiáng)流脈沖電子束作用下Zr-702和Zr-4合金的微觀結(jié)構(gòu)及性能[D]. 楊珅.江蘇大學(xué) 2016
[4]強(qiáng)流脈沖電子束處理對銅及其合金表面微觀組織及性能影響研究[D]. 呂繼可.東北大學(xué) 2014
[5]輻照損傷合金化制備互不固溶層狀金屬基復(fù)合材料的研究[D]. 劉貞貞.天津大學(xué) 2012
[6]強(qiáng)流脈沖電子束處理冷軋純銅及316L不銹鋼的表層顯微結(jié)構(gòu)分析[D]. 姜利民.大連理工大學(xué) 2006
[7]Ti17合金瞬態(tài)電能及IBED表面復(fù)合強(qiáng)化[D]. 王少鵬.西北工業(yè)大學(xué) 2006



本文編號：3113172