氧化钇颗粒增强铜基复合材料的组织与性能研究.pdf

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1、萎l2014．~g5期氧化钇颗粒增强铜基复合材料的组织与性能研究术雷源源，张晓燕。田琴’(1．贵州大学材料与冶金学院，贵州贵阳550303；2．贵州省材料结构与强度重点实验室，贵州贵阳55(Dy3)摘要：本文以添加0—20％体积分数的Y’0，颗粒增强铜基复合材料为研究对象，利用金相照片，扫描电镜、显微硬度、腐蚀试验等测试技术及实验手段，宏微观结合进行组织与性能分析。结果表明，Y，O颗粒与基体结合得很致密，它们之间基本上无裂隙存在。随着Y0含量的增加，该系列铜基复合材料的多孔率下降，显微硬度值上升幅度较

2、大，强化效果较好，耐腐蚀性也得到提高。关键词：Y，0颗粒铜基复合材料组织与性能中图分类号：TG113文献标识码：A文章编号：1002—6886(2014)05—0089—03AnanalysisaboutthestructureandpropertiesofY203particlereinforcedcopper—basedcompositesLEIYuanyuan，ZHANGXiaoyan，TIANQinAbstract：Thecopper—basedcompositesenhancedby0—20

3、％volumefractionofY203particlesalestudiedinthestudy．Thestructureandpropertiesofthecompositesareanalyzedbysomemeasuringandtestingtechniquesandexperimentmeas—uresincludingmetallograph，scanningelectronmicroscope(SEM)，microhaldness，corrosiontestingetc．Theres

4、ultsshowthatY203particleiscombinedwithmatrixcompactlyandalmostseamlessly．WiththeincreaseoftheamountofY203parti-cle，theporosityofthiscoppermatrixcompositedeclines，meanwhile，itsmicrohaldnessincreasessubstantially，SOstren-theningeffectandcorrosionresistanc

5、eofthiscoppermatrixcompositeisgreatlyimproved．Keywords：Y2O3particle；coppermatrixcomposite；structureandpropertiesY0颗粒体积分数分别是5％，10％，15％，20％，铜粉0引言平均粒度为38左右，Y：O，平均粒度为1m左铜及其合金不仅具有优良的导热性、导电性、右。样品编号及样品成份见表1，采用600~C、500耐腐蚀性、可加工性等综合物理、力学性能，而且MPa，保持30min的热压工艺。测试样

6、品的多孔性、价格适中，所以铜及其合金作为导电、导热等功能密度和显微硬度。金相试样用不同型号的金相砂纸材料在电子、电器工业、电力、仪表和军工中用途研磨后，经抛光，清洗干净，吹干后观察、照相。利用十分广泛，是不可缺少的基础材料之一。要保持KYKY2800B型扫描电镜观察试样断口的微观形貌。铜优良的导电、导热性能，提高铜强度和耐磨性能抗腐蚀样品双面抛光后供腐蚀试验用，在PH为7．5的有效途径之一，就是添加硬质陶瓷颗粒。本文的5％NaC1盐水中浸泡15天后，清洗干净、烘干后称采取热压工艺制造方法制备Y：0颗粒

7、增强铜基复重，采用TP一214型电子天平(e=0．1mg)测量腐蚀合材料，并利用测试技术及实验手段，宏微观结合实验前后试样的质量比较其抗腐蚀能力。进行组织与性能分析。表1样品编号及样品成份1实验材料及方法样品编号CY1Y2Y3Y4实验材料为Y0，颗粒增强铜基复合材料，添加Y203体积分数05％10％15％20％·89·观弋锻。ModernMac2实验结果及分析2．2微观组织分析金相样品没有腐蚀，经抛光A接观察照相。从图2．1密度、多孔率及显微硬度分析3中可以看l叶I，经600~C，500MPa，30r

8、ain保持的热压根据资料已知cu的分子量为63．55，密度为‘lr艺后，颗粒之问的问隙或微孑L{’分稀少，无大的缺8．92．Yo的分子最为225．81，密度为4．84，可根陷，由于Y0。颗粒很小，从罔巾看不Ⅲ来分布。据数据计算试样的论密度．样品的实际密度测量采用阿米德定律测定。复合材料的多孔率按下列公式计算：多孔率=(理沦密度一实测密度)／理沦密度×100％经过试验测定、计算，复合材料的有关性能如表2所示。表2铜基复合材料试样有关性能表(a)C(b)Y2