固溶時效處理對新型稀土鉻鈷銅合金組織及性能的影響.pdf

1、銅及銅合金由于其優(yōu)良的導(dǎo)電導(dǎo)熱性廣泛應(yīng)用于電子封裝材料、硅芯片襯底、觸頭開關(guān)、電焊用電極材料等領(lǐng)域。隨著工業(yè)要求標(biāo)準(zhǔn)提高，迫切需要研究與開發(fā)具有特種用途的高強(qiáng)高導(dǎo)銅合金，目前對高強(qiáng)高導(dǎo)銅合金的研究主要集中在Cu-Cr、Cu-Zr、Cu-Mg、Cu-Fe系列，但這類合金各自存在成本較高、添加困難、導(dǎo)電率偏低等缺點(diǎn)，因此對新型高強(qiáng)高導(dǎo)銅合金研發(fā)成為必然。同時由于銅在高溫下易氧化，從而增加了電阻，降低了元件的工作效率，甚至導(dǎo)致元件失效。因此改

2、善銅的高溫抗氧化能力，對進(jìn)一步擴(kuò)大銅的應(yīng)用領(lǐng)域具有重要意義。
　　微合金化能夠使銅在保持在高導(dǎo)電性的前提下，改善其強(qiáng)度及各項(xiàng)性能，成為銅合金發(fā)展的總趨勢。在各種強(qiáng)化方法中，在銅合金加入鉻、鈷、稀土等元素，改善銅合金的性能，利用固溶加時效強(qiáng)化可以使銅合金中析出強(qiáng)化相，使銅合金既保證導(dǎo)電導(dǎo)熱導(dǎo)電性，又具有良好的強(qiáng)度、硬度。
　　本文就課題組研制的新型稀土鉻鈷銅合金的合金顯微組織結(jié)構(gòu)、機(jī)械物理性能進(jìn)行了研究，運(yùn)用正交實(shí)驗(yàn)的方法著重

3、探討了合金最優(yōu)的固溶時效處理工藝，并研究了固溶時效態(tài)合金耐磨損性、抗高溫氧化和耐熔鹽腐蝕性能，以期對工程應(yīng)用能有一定的指導(dǎo)作用。
　　通過正交試驗(yàn)，確定新型稀土鉻鈷銅合金的最佳熱處理工藝為900℃固溶，保溫1h，空冷+450℃時效，保溫1h，水冷處理后，運(yùn)用金相顯微觀察、硬度檢測、能譜分析方法進(jìn)行研究。結(jié)果表明:固溶時效后，合金的金相組織由排列整齊的骨骼狀CuCr固溶體和均勻分布的Co+Cr+X元素化合物組成，晶粒細(xì)化，析出相彌散

4、細(xì)小組織更加均勻致密，硬度提高，同時，對于導(dǎo)電率影響最小。
　　經(jīng)過固溶時效處理后，合金的基體中析出固溶體，這些固溶體細(xì)小彌散，均勻分布在基體材料中，成為基體材料的強(qiáng)化相，保持材料的耐摩擦能力。常溫環(huán)境下，鑄態(tài)和固溶時效處理后的合金材料都具有良好耐磨性能。升高溫度，鑄態(tài)合金隨著溫度的升高出現(xiàn)軟化現(xiàn)象，滑動磨損逐漸轉(zhuǎn)變?yōu)檎持p，耐磨性能下降;固溶時效處理后的材料，在高溫時，基體仍然保持一定的強(qiáng)硬度，保證材料的耐磨性能，在高溫環(huán)境中