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预氧化法制备Cr_2O_3/Cu复合材料及其组织与性能的研究

肖鹏  
【摘要】: 本文从复合材料对颗粒增强相的要求、复合材料的界面以及复合材料的成型等角度分析了Cr_2O_3颗粒作为弥散强化相增强铜基体的可行性,采用水雾化法制备CrCu合金粉末,并通过预氧化的方法得到Cr_2O_3/Cu复合粉末,运用粉末冶金法制备Cr_2O_3/Cu复合材料。研究了合金粉末氧化还原的热力学条件;对复合材料的组织与性能进行了分析。结果表明: 1.Cr_2O_3能够作为增强体增强铜基复合材料,预氧化法制备Cr_2O_3/Cu复合材料是可行的。 2.雾化后的CrCu合金粉末在空气中就能发生氧化反应,其结果是:Cr被氧化为Cr_2O_3,Cu被氧化为Cu_2O和CuO。 3.在以石墨为发热体材料的气氛保护炉中,预氧化后的粉末在1073K保温30min后,Cu_2O被还原成Cu,而Cr_2O_3稳定存在,因此可将氧化后的粉末制成Cr_2O_3/Cu复合粉末。 4.含Cr量为1.0wt%的合金粉末经预氧化后制备的Cr_2O_3/Cu复合材料经锻造后电导率为40.2m/(Ω·mm~2),硬度为110HB,随着Cr_2O_3含量的增加,复合材料的电导率降低而硬度提高。 5.制备的Cr_2O_3/Cu复合材料具有良好的热稳定性及高温性能,在高温退火处理过程中,硬度显著降低点的温度为973K,大大高于纯铜的硬度降低点。 摘 要 6.预氧化法制备的Cr。0。/Cu复合材料中Cr20。颗粒可细至200urn以下。


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