机械合金化制备sic、mo颗粒增强铜基复合材料的研究

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1、中南大学硕l‘学位论文摘要颗粒弥散增强铜基复合材料广泛用于电子、航天、航空等领域。为了改善纯铜的力学性能，同时保持它的导电性能，本文采用机械合金化及烧结工艺，分别制备了SiCP／Cu和Mo／Cu复合材料，借助金相显微镜、扫描电镜、拉伸试验以及硬度铡试等，研究了工艺对所制铜基复合材料组织、物理和力学性能的影响，主要结论如下：1)随碳化硅含量增加，Sicp／Cu复合材料相对密度和相对电导率逐渐下降，抗拉强度和硬度逐渐升高：而随退火温度升高，抗拉强度和硬度下降，但相对电导率升高。所制SiC／Cu复合材料相对电导

2、率最高仅为49％左右，效果不佳。2)当添加过程控制剂硬脂酸，球磨转速为150转／分，干磨与湿磨时，球磨时间分别为30h和10h时，超细Mo粉球磨工艺最优。3)随Mo含量增加，Mo／cu复合材料的抗拉强度和硬度呈现先升后降趋势，而相对电导率与之相反，№／Cu复合材料可保持较高导电率和强度。4)与湿磨工艺所制钼粉相比，干磨工艺所制Mo粉的铜基复合材料的导电性能提高较大。5)在本实验条件下，Mo重量含量为5％时，强化效果较好，相对电导率为90．2％，抗拉强度为501．1MPa，维氏硬度为144．9，优于合金牌号

3、为cA一151、FETEC一3S、EFTEC一6、l(FC、KLF一2等系列铜合金引线框架材料的综合性能。6)给出了Mo／cu复合材料的电导率相关的物理和数学模型，预测的电导率与实验值相比，误差在5％以内，模型精确可靠。关键词：颗粒弥散强化，机械合金化，高强高导铜ABSTRACTParticIereinforcedCu—matrixcompositesarewidelyusediIlsuchfIiedaselec仃onicindus臼Xayiatjon，spaceni曲t甜口正Inordert0jmpmv

4、ememechanicalpropenyandkeepelectriealconductivityofpurecopper，inthispaper，sicp，cuandMo／Cucompositeswerepr印aredbymechanicalalloyinga11dsin钯ringtechnolo缈Byopticalmicroscope(OM)，scallningelec仃onmicroscopy(SEM)，tensiontest’Thee髓ctSoftheprocessingparameters、Ⅳe

5、re．mVestigatedonmes￡ructure，physicalandmechanicaIpropertiesofcomposites．Themainresultswere晒南IIows：(1)WiththecontentsofSiCincreased，tIlerelativedensit、，andrelativeconductiVityofmereceiVedSiCp／CucompositesgradualIydecreased，buthardnessandtensilestrengthincr

6、eased，whilethe踟ealtemperatureincreased，thetensilestrengmandhardnessdecrcasedbutthereIativeconductivityincreased．Theoptimizedrelativeconductivi坶ofas—receivedSiC∥：ucompositeswasequalto49％orso，whichcouldnotmeettherequi诧softlleapplication．(2)Theoptimizedpar锄e

7、tersfortheprep删ionofMopo、Vderswere150r／min，30hand40h靠)rmillinginmedWaJldwetstatesrespectivelyaRert11eprocesscomr01agent，stearin，wasadded．(3)WiththecomentsofMoincreasedtIletensilestrengtllalldhardnessofMo／CucompositesincreasedatmeinitialStageandmendecrease

8、d'and也erelativeconductivityof“viceverse．Inaddition，merelat沁econductivityofas—receiVedMopowderbydrymillingwaslafgerthanthatbywetmillin＆(4)T11eoptimizedperfomlance，90．2％fortherelativeconductivity，501．1MPaforthe彭ensile