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1、CuBiAl合金相变动力学研究材料热处理CuBiAI合金相变动力学研究于昆.王宽(1.秦皇岛职业技术学院机电工程系,河北秦皇岛066100;2.河北科技师范学院,河北秦皇岛066004)摘要:采用DSC法研究了CuBiA1合金组织中0【(Cu)+(Au9)一p(A1Cu3)的相变动力学.结果表明,该合金以l0℃/min升温时的相变温度为562.12℃.合金的相变表观激活能为l145.75kJ/mo1.相变起始激活能为2744.58kJ/mo1.随着相变体积分数的增加,其相变激活能逐渐减小.并在此基础上绘制了相变的体积分数与温度之间的关系曲线.关键词:CuBiAl合金:DSC:相变动力
2、学中图分类号:TG146.1l文献标识码:A文章编号:1001.3814(2007)14.0027.03StudyonPhaseTransformationKineticsofCuBiAIAlloyYUKun1.ⅥrANGKuan(1.DepartmentofElectromechanicalEngineering,QinhuangdaoVocationalTechnologicalCollege,Qinhuangdao066100,China;2.HebeiNormalUn&emi@ofScience&Technology,Qinhuangdao066004,Chi
3、na)Abstract:Thephasetransformation(a(Cu)+~h(AhCu9)B(AlCu3))kineticsofCuBiA1alloywasstudiedbythemethodofDSC.TheresultsshowthatthephasestransformationtemperatureofthealloyheatedinIO*C/minis562.12~C;theapparenttransformationactivationenergyisl145.75kJ/molandtheinitiativeapparenttransformationactiv
4、ationenergyis2744.58kJ/mo1.Thetransformationactivationenergyofthisalloydecreaseswiththeincreaseofthevolumefractionofphasetransformation.Accordingtotheseresults,therelationshipcurvebetweenthevolumefractionofphasetransformationandthetemperatureareobmined.Keywords:CuBiA1alloy;DSC;phasetransformati
5、onkineticsCuBiAl合金具有较高的强度和优良的导电性,导热性能,可望在真空开关触头,电阻焊电极及断路器材料等方面得到广泛的应用.由于CuBiAl合金在一定温度下能发生相变.而作为真空开关的关键材料.如开关触头在服役过程中表面局部易过热.这势必造成触头材料因相变而发生组织变化,从而影响其性能.因此,弄清合金的相变过程对控制合金的显微组织.以及预防合金性能的改变有着重要的理论与现实意义【.为此,本文以CuBiAI合金为实验材料.采用DSC法测定了CuBiAl合金相变温度,并初步探讨了CuBiAI合金组织中(Cu)+2(Al4Cug)---13(AICu3)的相变动力学,所得结
6、果对弄清CuBiAl合金相变具有重要的指导意义.同时为该材料的研究提供一定的参考依据.1实验材料与方法收稿日期:2007.01.3l作者简介:=P1~(1980.),女,河北唐山人,助教;电话:13930341373;E—mail:panda8001@163.tom实验材料为CuBiAI合金,其化学成分(质量分数,%)为:87.62Cu,l1.8lAl,0.16Bi,其余0.41.实验材料在真空中频感应炉中熔炼,然后在石墨模中浇注成棒料.用STA449C热分析仪对样品进行热分析(DSC),其加热温度为800℃.升温速率分别为5,lO和2O℃/min用kissinge~Y程ln?一E?
7、+c计算合金相变表观激活能,用Deloy小泽大夫方程[61计算合金相变阶段激活能.logB=1ogA～-2.315-04567Ex(R?式中:B为升温速度,)为相变函数,为温度,R为气体常数,A为频率因子,为钢相变分数相变量,置由下式计算:X=S/S,其中:.s为相变相从相变开始到相变某一温度下的DSC曲线上吸热峰面积,.s为相变相从相变开始到相变结束时DSC曲线上吸热峰总面积.当为常数时,loEF)]为常数.分别作lIl?-2)一及logB—T-关系图,
