高强度CuNiSi合金的时效与强化

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1、河南科技大学硕士学位论文高强度Cu-Ni-Si合金的时效与强化姓名：张凌峰申请学位级别：硕士专业：材料学指导教师：刘平2003.4.5高强度Cu。Ni．Si合金的时效与强化摘要Cu．Ni．si合金因具有高的强度和较高的导电性已成为大规模集成电路引线框架材料中最具应用前景的一类。本文通过研究Cu．3．2Ni．O．75Si．O．30zn合金在时效过程中电阻率的变化规律，分析了该合金在时效早期的调幅分解过程以及合金的时效析出序列，并结合时效过程中的显微组织变化，绘制出了时间．温度．转变曲线，最后通过其时效过程中自由能的变化，探讨了cu．3．2Ni．O．75s

2、i．O．30Zn合金在时效析出过程中的相变规律及主要控制因素。同时通过大量的实验，研究了时效强化、冷变形以及固溶强化对Cu．Ni．si合金组织及性能的影响。通过对固溶态Cu．3．2Ni．O．75Si-O．30Zn合金在不同温度下的时效处理，以及其后不同幅度的冷变形，研究了第二相颗粒对加工硬化效应和导电率的影响；然后对不同时效组织进行再结晶实验，分析了第二相颗粒及变形度对再结晶过程的影响。在分析合金的强化机制及时效动力学的基础上，本文得出了Cu．1．ONi．O．25Si．0．10Zn合金和Cu．3．2Ni．O．75Si．O．30Zn合金可达到优良综合性能

3、的分级时效工艺。cu．1．0Ni．O．25Si．0．10zn合金最终可以获得的性能指标为：抗拉强度(ob)546MPa，显微硬度17lHv，导电率59．5％IACS，延伸率7％。Cu．3．2Ni．O．75Si．O．30Zn合金可以获得两组不同性能指标的时效工艺，分级时效工艺一：硬度225Hv，导电率47．5％IACS，抗拉强度(ob)不低于680MPa；分级时效工艺二：硬度270HV以上，导电率>42％IAcs，抗拉强度850MPa以匕。关键词：cu-Ni．si合金，时效，导电率，显微硬度，抗拉强度翌堕登垫查兰堡圭主堡丝苎AgingandReinfor

4、cementofHighStrengthCu-Ni-SiAlloyABSTRACTForitshighstrengthandhighelectricalconductiVity，Cu·Ni-sia110yhasbecomeakindofmaterialingoOdusingprospectofICIead·frame．ThroughthechangementoftheresistiVityinagingpfocessandthetransformationofmicrohistology，theprocessofaginginearlystageand

5、thesuiteofdepositionisstudied．ThinkingofthetransformationofthemicrOstructure，thetime-temperature·transformationcurvehasbeenobtained．Finallythroughthechangementofenergyinagingprocess，theregularityofphasetransformationandcontrolfactorinagingprocesswereapproached．Fromalargequantity

6、ofexperiments，theeffectoftheagingreinforcement，thecolddeformationandsolidystrengtheningwereinvestigatedinthisdissertation．ThephasetransformationontheagingprocessofCu一3．2Ni-O．75Si-O．30ZnalloyisanalysisedtoO．Throughtheagingtreatmentatdifferenttemperatureofs01utedCu-3．2Ni-O．75Si·0．

7、30Zna110yanddifferentcolddeformation，theeffbctofsecOndphaseonworkinghardnesswasstudied．Thencethroughtherecrystallizationofdifferentagingconstitution，theeffectofthesecondphaseanddeformingdegreewereanalysised．0nthebasisofagingkineticsandreinforcedmechanism，thegradingagingtechnOlog

8、yofCu—1．ONi-O．25Si-O．10ZnalloyandCu-3．2Ni-O．75S