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Cu-Te系列合金的制备及其性能研究

宋明昭  
【摘要】: 现代科学技术的发展,在超高磁场导线、架空导线、集成电路引线框架材料等很多领域对铜合金提出了更高的要求。要求铜合金同时具有高强度、高硬度、高导电的性能。但是对铜合金来说,高强度和高导电率是一对矛盾,如何在导电率下降不大的条件下提高铜合金的强度成为各国研究者共同的难题。在铜合金所有的强化方式中,合金化法是一种重要的手段,特别适合于大规模工业生产。目前,常用的添加合金元素集中在Cr、Zr、Nb、Fe、Re等几种元素,缺乏对新元素的开发利用,我国更是缺少新型铜合金的研制。 本课题在前人工作的基础上,利用四川特有的Te资源优势,制备了一系列不同含量的铜碲合金,并通过添加Mg、Cr等元素,利用不同的强化方式,调节合金性能以达到满意的结果。 本文运用万能材料试验机、硬度机和电阻仪等手段来研究拉拔加工和热处理过程中铜合金力学性能和电学性能的变化,运用SEM、XRD、电子探针来研究合金元素的加入对材料微观结构的影响,从而弄清导致合金性能变化的本质。同时,考虑到实际工程中的应用,对部分合金的耐腐蚀性和抗氧化性能作了初步的研究。 研究结果表明: 1、经过冷拔处理的铜碲合金,时效处理后生成析出相Cu2Te,对铜的导电率影响不大,随着Te含量的增加,合金的抗拉强度提高,但是提高能力非常有限。应用失重法对铜碲合金在3.5%NaCl溶液中进行耐蚀性测试,实验证明,由于铸造性能的改善,铜碲合金表现出比相同铸造条件下的纯铜更好的耐蚀性。 2、在铜碲二元合金中加入一定含量的第三组元Mg,可使合金的抗拉强度比铜碲合金提高40%,导电率也下降到70%IACS。经过SEM和XRD的分析,Mg元素主


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