共沉淀法制备纳米Al,2O,3弥散强化铜基复合材料的研究

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1、江苏大学硕士学位论文摘要本论文研究了A1203陶瓷颗粒弥散增强铜基复合材料的制备技术及制备材料的组织和性能，并采用LS．800型激光粒度仪测试复合粉的二次粒径D．so和粒度分布，ARL／XTARX射线衍射仪(XRD)进行复合体的物相分析，日立S．3000N型扫描电子显微镜(SEM)观察复合粉体的形貌以及磨痕，用Micro—XA／V[TM型非接触式表面三维形貌仪测试磨损体积和三维形貌。改变共沉淀法溶液中的母液浓度，沉淀剂浓度，反应温度以及pH值，采用XRD、SEM和激光粒度仪等分析测试技术对共沉淀法制备的复合粉

2、进行检测，结果表明：最佳工艺参数为反应温度55"C，pH值为7，CuS04浓度为0．095mol／L，NH4A](S04)2浓度为1．679／L，NH4HC03浓度为1．52mol／L，得到的复合粉粒径在60rim左右。通过对还原后的粉体进行热压烧结的复合材料进行性能研究，测试结果显示：增加热压压力、升高热压温度和延长保温时间都可以提高复合材料致密度，其中热压压力最为显著，最佳烧结工艺是烧结温度为900℃，压力为24．5MPa，保温时间为2小时。利用球．面接触式摩擦磨损试验机研究了A1203颗粒增强铜基复合材

3、料的干滑动磨损行为，铜基复合材料的摩擦磨损主要以粘着磨损为主，强化相的加入提高了基体的抗磨损性能；随着陶瓷颗粒含量的增加，铜基材料的耐磨损率性能出现先升高后下降的走势；提高摩擦磨损时的负载，复合材料的磨损体积损失将逐步升高。复合材料中强化相的增加会提高材料的硬度和耐磨损性能，但降低材料的电导率；复合材料具有好的致密度，提高材料的电导率，提高材料的耐磨损性能。最终选择A1203含量为2％的铜基复合材料为最江苏大学硕士学位论文佳，其相对密度为92．875％，电导率为44．2uQ·锄，耐磨性能为纯铜的2．4倍，综合

4、性能最佳。关键词：共沉淀法复合材料前驱体热压烧结摩擦磨损性能Ⅱ江苏大学硕士学位论文Inthethesis,thepreparationtechnologyofnano-A1203-dispersedstrengtheningcopper-basedcompositesWasinvestigated，includingtheirstructuresandproperties．TheaveragesizeofcompositepowderanditsdistributionWasanalyzedbyLS一800L

5、aserParticleAnalyserandARL／XTARX-RayDiffiaction；Thecompositestructureandtheappearanceofpowderandthewear-tracewasobservedbyS-3000NScanningElectronMicroscope；thevolumelossand3DMicrosopeistestedbyMicro-XAMm3DMicrosoperespectively．Theexperimentschemeisthat：chan

6、gethematernalsolutionconcentration，theprecipitatorconcentration,thereactiontemperatureandpH,thecompoundpowderproducedbyco-precipitationWasanalyzedbyXRD，SEMandlasergranularanalyzer．Theresultsshowedthat：theoptimizedreactionparameterwas55。Cin7pHwith0．095mol／LC

7、uS04，1．679／LNH4AI(SO,)2and1．52mol／LNH4HC03concentration．Themeanparticlesizeofthecompositepowderobtainedbytheoptimizedprocesswasabout60nm．Thenano-powderdeoxidedbyhydrogenwasthenhot-pressedinordertoachievethecompositeswithgoodproperties，theresultswereasfollow

8、ing：increasethehotpressure，improvethehot—presstemperatureandprolongtheheatpreservationtimecouldallimprovetherelativedensityofthecomposites，especiallytheprominenteffectofthehotpressure．Sotheoptimizedsin